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增强 Fe-N-C 燃料电池电催化剂稳定性的研究进展

刘 博宇, 许 新兰, 龙  菊, 蒋 玲颖
重庆科技大学

摘要


燃料电池被认为是最具有发展前景的绿色清洁能源装置,其中质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其能量转换效率高、功率密度高、污染物零排放等优点而备受关注。然而,阴极铂族金属(PGM)催化剂的高成本为 PEMFC 的大规模应用制造了障碍,使得开发出高性能非铂族金属(PGM-free)电催化剂至关重要。在酸性电解质中,Fe-N-C 催化剂在氧还原反应中表现出优异的催化活性,被认为是最有希望取代 Pt 基催化剂的催化剂材料。然而,在实际燃料电池中的应用仍受到稳定性不足的困扰,其性能和耐用性远远落后于铂基材料在实际设备中的应用。为了提高 Fe-N-C 催化剂的稳定性,本文简要概括了近年来催化剂的降解机制,总结了改善催化剂稳定性的基本策略,并对催化剂的应用前景进行了总结与展望。

关键词


质 子交换膜燃料电池;Fe-N-C 催化剂;降解机制;稳定性

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DOI: http://dx.doi.org/10.12361/2661-4995-05-03-149501

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