高效非铂电化学催化剂的设计与构筑

项目名称： 高效非铂电化学催化剂的设计与构筑

项目编号： No.51372248

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 赵惠军

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 80万元

中文摘要： 燃料电池和染料敏化太阳能电池(DSCs)是二种最接近实用化的清洁能源技术，在诸多领域广泛应用。目前这两种技术几乎无例外的都采用基于铂的电化学催化剂。虽然铂具有优异的电化学催化性能，但其固有的昂贵性及稀有性极大地限制了燃料电池和DSCs的大规模生产应用。本项目针对上述重要需求，研究可替代铂的，具有高催化活性、低成本、来源丰富的，铁、钴、碳基材料的非铂电化学催化剂。拟采用理论计算-结构设计-可控合成-机理研究-性能评价的系统研究方法，揭示影响铁、钴、碳基材料的电化学催化剂的物性及其结构的本质因素，确定其作为高效电化学催化剂的最有效表面原子及能级结构，发展可利用生物质（如：草、秸秆、树叶等）为原料的水热及气相水热的原位绿色合成方法，实现对表面原子及能级结构的调制，并可控合成高效非铂电化学催化剂。本项目的实施将促进清洁能源技术的发展和普及应用。

中文关键词： 电化学催化剂；染料敏化太阳能电池；燃料电池；生物质；氧还原反应

英文摘要： Fuel cells and dye-sensitized solar cells (DSCs) are the two most promising clean energy technologies. To date, all reported high performance fuel cells and DSCs have almost exclusively employed Pt-based electrocatalysts. Although the Pt-based electrocata

英文关键词： electrocatalyst；dye-sensitized solar cells；fuel cells；biomass；oxygen reduction reaction (ORR)