Mn团簇调控双位点Mn₂-N₆催化剂

半波电位0.91 V

通过Mn团簇轴向牵引打破平面结构，优化双位点电子构型，克服孤立Mn位点氧吸附弱的瓶颈，大幅提升本征活性。

Guangtao, Luo · Zhu, Enze · Shi, Chaoyang · Yanrong, Ren · Lin, Yan · 杨喜昆 · 徐明丽

Applied Catalysis B: Environmental 2024

具体参数

半波电位

{'zh': '0.91', 'en': '0.91'} V

技术优势

氧吸附能力更强

双位点Mn₂-N₆的氧吸附能力强于传统Mn-N₄单原子位点，解决了孤立位点对氧吸附弱的问题。

本征活性大幅提升

Mn团簇通过轴向牵引打破Mn₂-N₆平面结构，降低反应能垒，从而大幅提高ORR本征活性。

半波电位高达0.91 V

该催化剂实现了优异的ORR性能，半波电位达到0.91 V，接近理想催化剂水平。

应用场景

• 燃料电池阴极催化剂：替代贵金属铂，降低燃料电池阴极成本并维持高活性。
• 氧还原催化剂：提供高半波电位，加速氧还原动力学。
• 金属-空气电池阴极：提升金属-空气电池阴极的ORR效率，延长使用寿命。
• 单原子催化剂设计：提出团簇牵引双位点调控策略，为单原子催化剂设计提供新思路。