Co-MOF衍生Co-N-C催化剂的制备及其氧还原性能研究

• 作者: 袁会芳 王晨旭 彭邦华 王刚 代斌
• 来源期刊: 功能材料
• 学科: 工学
• 关键词: 金属有机骨架化合物 氧还原反应 非贵金属催化剂 电催化剂
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究·开发
• 页码范围: 2166-2172
• 页数: 7页
• 分类号: TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2021.02.022

摘要

金属-氮-碳(M-N-C)化合物作为非贵金属催化剂具有优异的氧还原(ORR)性能,在燃料电池和金属-空气电池等电化学能源转化方面展现了广阔的应用前景.开发出能够与贵金属铂催化剂相媲美的高效且廉价的催化剂以解决ORR缓慢动力学问题具有重要意义.选用金属有机骨架材料ZIF-67作为碳源和氮源,其中,二价钴离子、2-甲基咪唑和高分子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)在室温下快速原位合成催化剂,PEI不仅能避免ZIF-67的团聚还提高了催化剂的氮含量.所制备出的纳米材料Co-N-C(ZIF-67+PEI)催化剂在碱性电解质中拥有优于商业Pt/C的ORR性能及稳定性和抗甲醇性能.