燃料电池碳基氧还原催化剂的设计与应用

作     者：刘苗苗 杨茅茂 舒欣欣 张进涛 Miaomiao Liu;Maomao Yang;XinXin Shu;Jintao Zhang

作者机构：胶体与界面化学教育部重点实验室山东大学化学与化学工程学院济南250100 

基　　金：国家自然科学基金(21503116) 山东省高等学校青创科技支持计划(2019KJC025)资助项目 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2021年第37卷第9期

页      码：30-42页

摘      要：燃料电池以高比能、低污染等独特优势,备受研究者的广泛关注。然而,燃料电池的商业化应用受到电极催化剂的性能、隔膜性能与成本等方面的限制。其中,氧还原反应作为燃料电池阴极的关键电极反应,其催化剂的电催化活性显著影响燃料电池性能和生产成本。因此,氧还原催化剂一直是燃料电池研究重要方向之一。碳基催化剂表现出了类似贵金属的电催化活性,通过优化碳基催化剂的结构及表面电子性质,能够降低氧还原反应过电势,促进氧还原四电子的反应过程,从而实现更高的能量转化效率。针对碳基催化剂在燃料电池中的基础应用,本文综述了近年来杂原子掺杂以及非贵金属与杂原子协同掺杂碳基催化剂的设计思路、电催化性能和潜在的催化机理等最新研究进展,并对未来发展方向进行了总结与展望。

主 题 词：碳基催化剂 氧还原反应 非贵金属 电催化剂 燃料电池 

学科分类：081704[081704] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3866/PKU.WHXB202007072

馆 藏 号：203104821...