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作者:刘俊;刘江涛;郭灏;杨泽林;王倩玉;陈晓涛;马东伟;
单位:贵州梅岭电源有限公司特种化学电源全国重点实验室;
摘要:高活性氧还原催化剂(ORR)的低成本、高效制备对金属-空气电池的大规模化应用至关重要。以氧化纤维素纳米纤维(TOCNs)、碱木素(AL)、氨水和硝酸钴为原料,通过定向冷冻干燥的方式合成气凝胶前驱体(Co@AL-TOCNs),再在氩气气氛中,采用一步热解法制备具有三维多孔蜂窝结构的高活性单原子催化剂(CoSA/N-PCA)。CoSA/N-PCA催化剂的起始电位(E_(onset))为0.95 V(vs.RHE),半波电位(E_(1/2))为0.86 V(vs.RHE),优于商业化质量分数20%的Pt/C催化剂(E_(onset)=0.92 V,E_(1/2)=0.84 V)。该方法为单原子催化剂的大规模生产提供了思路。
关键词:碳材料;;单原子催化剂;;氧还原反应;;金属-空气电池
基金资助:黔科合平台人才(GCC[2023]025,CXTD[2023]026)