氮掺杂生物炭Fe7C3簇

碱性下OER过电位181 mV

海藻衍生生物炭锚定的氮掺杂Fe7C3团簇，在碱性介质中兼具高活性和长时稳定性，为廉价高效的析氧电催化剂提供新选择。

陈文昊 · Weitao, Cao · 皮信信 · 刘震 · Zhiyang, Li · Li, Jian · Zhenyu, Jing · Qiuju, Du · Xiaoyong, Lai · 李延辉

Fuel 2024

具体参数

过电位

{'zh': '181', 'en': '181'} mV

稳定性

{'zh': '33', 'en': '33'} h

技术优势

过电位低至181 mV

在10 mA cm⁻²下过电位仅为181 mV，优于大多数无贵金属催化剂，使电解水制氢能耗显著降低。

稳定运行超33小时

在10 mA cm⁻²电流密度下持续放电超过33小时，表明催化剂在长时间运行中保持稳定，减少更换频率。

多级孔结构促进传质

催化剂具有分级孔结构，有利于反应物和产物的扩散，提升催化效率。

应用场景

• 电解水制氢：降低电解水制氢的阳极过电位，从而减少电耗、提高产氢效率。
• 析氧反应：作为高效OER电催化剂，加速析氧反应动力学，提升整体电解效率。
• 非贵金属催化剂：以铁基材料替代贵金属，大幅降低催化剂成本，同时保持高活性和稳定性。
• 碱性燃料电池：可用于碱性燃料电池的氧电极，提供稳定且廉价的催化活性位点。