氢燃料电池目前得到发展高性能移动汽车的关注，但是由于用于催化ORR反应的Pt等贵金属的含量非常低，目前无法得到大规模应用。

有鉴于此，康奈尔大学Héctor D. Abruña等报道发展了一系列非贵金属催化剂，过渡金属氮化物，在碱性环境中能够作为性能优异的ORR电催化剂。

本文要点：

（1）

过渡金属氮化物在暴露空气气氛后立即形成纳米厚度壳层。得到的活性最好的催化剂Co₃N/C具有0.862 V半波电位，在700 mW cm^-2碱性膜电极的性能达到相关报道氮化物的最好结果。

（2）

通过Operando XAS表征，发现Co₃N/C催化剂在低于1.0 V的过电势能够进行稳定ORR催化，在更高的过电势氮化物发生非可逆的氧化。本文研究为理解非贵金属的过渡金属氮化物ORR电催化，而且为设计过渡金属氮化物用于碱性燃料电池或者相关能源领域的应用。

参考文献

Rui Zeng†, Yao Yang†, Xinran Feng, Huiqi Li, Lauryn M. Gibbs, Francis J. DiSalvo, Héctor D. Abruña*, Nonprecious transition metal nitrides as efficient oxygen reduction electrocatalysts for alkaline fuel cells, Sci. Adv. 2022,

DOI: 10.1126/sciadv.abj1584

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj1584