Schematisk illustration för syntesen av Fe 1 Pt 1 /NC. Upphovsman:CAO Lijuan
Miljövänlig energiomvandlingsteknik, såsom bränsleceller och vattenuppdelningssystem, har väckt stor uppmärksamhet. Dock, tillämpningen av dessa elektrokemiska anordningar hindras på grund av den höga energibarriären för syrereduktionsreaktion (ORR) och väteutvecklingsreaktion (HER).
Single-atom catalysts (SACs) är de mest lovande kandidaterna för ORR- och HER-katalys. Dock, de flesta tillämpliga kemikalier eller prekursorer för syntes av SAC-stöd är i allmänhet dyra, toxisk, eller syntetiseras genom relativt komplicerade processer.
Nyligen, ett forskarlag ledd av Prof. Liang Hanpu från Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology (QIBEBT) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) lade fram ett genomförbart sätt att syntetisera miljövänligt, billig, och effektiva Fe/Pt enatoms bifunktionella elektrokatalysatorer (Fe 1 Pt 1 /NC).
De relaterade framstegen publicerades i ACS Sustainable Chemistry &Engineering .
Fe/Pt bimetalliska enkelatomer förankrades på N-dopat kol som härrör från förnybar porfyr via intern kvävedopning av porfyri följt av kväveförankring av Pt 4+ i vattenlösning.
Närvaron av enhetligt dispergerade aktiva ställen för Fe-N 4 och Pt-N 4 gav Fe/Pt-enatomelektrokatalysatorerna förbättrad bifunktionell elektrokatalytisk prestanda.
Fe 1 Pt 1 /NC -elektrokatalysatorer uppvisade avsevärt förbättrad elektrokatalytisk aktivitet för ORR och HER i jämförelse med kommersiell Pt/C och de flesta tidigare rapporterade elektrokatalysatorerna.
Denna studie belyser designen av högaktiva multifunktionella enatomselektrokatalysatorer härledda från förnybar biomassa för praktiska tillämpningar i den lovande väteekonomin.