超细Fe₂C电催化剂

半波电位0.87 V

借助聚多巴胺-硅烷共沉积策略，在分级多孔氮掺杂碳中原位生成高度分散的超细Fe₂C颗粒，克服了纯PDA涂层致密、比表面积低的固有缺陷，显著提升了氧还原反应的催化活性和稳定性。

Guan, Xiya · Qiannan, Wu · 李海波 · 李瑞庆 · 李睿 · 曾涑源 · 姚清侠 · 陈洪燕 · 曲孔岗

International Journal of Hydrogen Energy 2023

具体参数

半波电位

{'zh': '0.87', 'en': '0.87'} V

技术优势

无需贵金属

以廉价铁源和含氮聚合物前驱体替代铂，显著降低催化剂成本。

比表面积大

通过PDA与APTS共沉积，原位生成SiO₂模板，热解后形成分级孔结构，增加暴露的活性位点。

稳定性强

Fe₂C颗粒被多孔氮掺杂碳限域，避免团聚和脱落，因而长时间运行后性能衰减缓慢。

应用场景

• 锌空电池阴极：替代Pt/C降低锌空电池阴极成本，同时提升功率密度和循环稳定性。
• 氧还原反应：在碱性条件下高效催化氧还原，适用于燃料电池和金属空气电池。
• 非贵金属催化剂：用廉价铁基材料替代贵金属，降低催化剂成本且保持高活性。