高性能FeNx/C非铂氧还原催化剂的制备及活性位结构的谱学研究

项目名称： 高性能FeNx/C非铂氧还原催化剂的制备及活性位结构的谱学研究

项目编号： No.21373175

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 周志有

作者单位： 厦门大学

项目金额： 84万元

中文摘要： 发展非铂氧还原催化剂对燃料电池大规模商业化具有重要意义。当前性能最好的非铂催化剂是FeNx/C体系，但其活性仍不够高，且活性中心不明确。本项目拟基于我们长期的电催化研究基础和电化学原位谱学技术，通过筛选和优化FeNx/C催化剂的前驱体(碳材料，氮源和铁盐)，结合碳载体的表面功能化修饰不同官能团，提高对氮源、铁盐的结合力，运用非常规加热方法(如快速加热、密闭体系加热等)制备酸性介质中具有高活性的ORR非铂催化剂；通过研究FeNx/C催化剂对其它分子/离子（如SO2，CO, NO,SCN-等）氧化还原反应的催化活性，及其对ORR的影响，筛选对ORR敏感的吸附态分子或离子作为探针，加深对FeNx/C的氧还原活性位结构的认识。在此基础上，运用电化学原位红外等谱学技术，结合分子探针，研究FeNx/C催化剂的活性位结构。本项目有望获得高性能FeNx/C氧还原催化剂，并为理性制备催化剂提供指导。

中文关键词： 非铂催化剂；铁/氮/碳；燃料电池；活性位结构；稳定性

英文摘要： The development of non-Pt catalysts for oxygen reduction reaction (ORR) is vital for the large scale application of fuel cells. Currently, FeNx/C system is the most active non-Pt catalyst for ORR. However, its activity is not yet high enough for practical

英文关键词： Non-Pt catalysts；Fe/N/C；fuel cell；active site structure；stability