用于氧還原反應(yīng)的潛在非貴金屬催化劑應(yīng)含有金屬-N4部分。然而,目前大多數(shù)調(diào)節(jié)相鄰金屬位點(diǎn)之間距離的策略都不是預(yù)先設(shè)計(jì)的,而是取決于通過(guò)調(diào)整金屬負(fù)載量或載體的概率。
在此,安徽工業(yè)大學(xué)曾杰教授,Mingkai Liu,中科大Hongliang Li報(bào)道了一種通過(guò)界面固定策略合成相鄰金屬-Nx部分(金屬=Fe、Cu、Co、Ni、Zn和Mn)的通用方法。
文章要點(diǎn)
1)具體而言,使用聚多巴胺涂覆由金屬氧化物制成的納米模板,然后進(jìn)行熱解形成由富氮摻雜碳?xì)ね扛驳慕饘傺趸锕羌堋?duì)骨架進(jìn)行化學(xué)蝕刻后,僅保留通過(guò)氮原子與載體牢固結(jié)合的界面金屬原子。
2)通過(guò)局部區(qū)域的直接可視化和平均信息的間接證據(jù)證實(shí)了雙Fe位點(diǎn)的高純度(>95%)。當(dāng)這些相鄰的金屬-Nx部分用于氧還原反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e-Nx部分表現(xiàn)出優(yōu)異的活性,甚至在半波電位、甲醇耐受性、一氧化碳耐受性和穩(wěn)健性方面優(yōu)于商業(yè)Pt/C。
參考文獻(xiàn)
Yan, Y., Yu, R., Liu, M. et al. General synthesis of neighboring dual-atomic sites with a specific pre-designed distance via an interfacial-fixing strategy. Nat Commun 16, 334 (2025).
DOI:10.1038/s41467-024-55630-y
https://doi.org/10.1038/s41467-024-55630-y