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MnOx催化剂在碱性条件下具有较好的氧还原活性，同时其具有成本低廉，制备简单等优点。但通常制备的MnOx中Mn为混合价态，而价态较低的Mn对氧还原反应活性较差。本发明为一种提高MnOx催化剂氧还原活性的方法，具体为在碱性条件下通过循环伏安扫描或线性扫描或恒电位对MnOx催化剂进行电化学处理，增加MnOx催化剂中高价态Mn(IV)含量，从而提高催化剂的氧还原活性。该方法具有简单易行、稳定可靠等优点。
一种非贵金属氧还原催化剂，包括碳主链与掺杂金属，且微观上具有取向一致的纳米线阵列结构；掺杂金属掺杂于碳主链的分子结构中，掺杂金属于催化剂中的含量为1-30wt.%，所述催化剂碳主链为碳纳米线；所述掺杂金属为铁、钴、镍中的一种或二种以上。与现有技术相比，本发明具有制备过程简单高效、氧还原催化活性较高、催化层中传质性能好、实用性强等优点。
本发明公开了一种用于氧还原反应的石墨烯-空心碳纳米笼复合材料的制备方法。该方法是将柠檬酸铁铵固体粉末溶于氧化石墨烯溶液中，通过加热或冷冻干燥除去熔剂，得到固体粉末；将固体粉末置于石英舟内，然后放入装有石英管的管式炉中；通入一定流速的惰性气体，然后升高温度至600~1000℃，并保持1~5小时，冷却至室温；将得到的固体在酸溶液和60~100℃的温度下处理12~36小时，过滤水洗烘干后，得到石墨烯-空...
中国科学院金属研究所专利：一种锌空气电池用氧还原催化剂的载体材料及其制备方法
中国科学院国家纳米科学中心专利：一种碳基非金属氧还原催化剂、制备方法及其用途
厦门大学化学化工学院孙世刚院士团队的王宇成副教授、周志有教授与加拿大国立科学研究院孙书会院士合作，发展燃料电池分子探针方法，提出“活性三相界面”新概念。相关成果以“Identification of the active triple-phase boundary of a non-Pt catalyst layer in fuel cells”为题在线发表于Science Advances（20...
金属有机化合物框架材料衍生M-N/C类氧还原电催化剂
非Pt催化剂 M-N/C 金属有机化合物框架材料 氧还原 原子级分散
2021/10/20
过渡金属及氮共掺杂的碳基催化剂(M-N/C)由于具有几乎可以媲美铂的氧还原活性,已成为最为重要的一类非贵金属催化剂,被誉为最有可能在未来应用于燃料电池的一类非贵金属催化剂。金属有机化合物框架材料(MOFs)作为一种新型的结构规整的多孔材料,具有高孔隙度和形貌尺寸可控等特点,成为制备各种高性能掺杂碳基催化剂的良好前驱体,与过渡金属、氮和碳源的复合前驱体相比,以其为原料制得的衍生M-N/C催化剂往往表...
中国科学院上海高等研究院共价有机框架氧还原研究取得进展（图）
共价 有机框架 氧还原
2021/9/19
近日，中国科学院低碳转化科学与工程重点实验室曾高峰研究员和徐庆副研究员团队在共价有机框架材料(COFs)应用于氧还原反应的研究取得新进展。
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究室（十五室）张涛院士、王爱琴研究员、杨小峰研究员等与厦门大学田中群院士、李剑锋教授等合作，在氮碳载体上设计并构筑了均匀分散的铜单原子催化剂（Cu-N-C SAC），将其应用于碱性电催化氧还原反应中，并通过原位X射线吸收光谱技术（operando-XAS）揭示其在反应过程中的可逆动态演变。
钒调制钴-氮-碳催化剂氧还原反应性能
氧还原反应 非贵金属催化剂 同步辐射X射线吸收精细结构 金属掺杂
2021/5/27
过渡金属氮掺杂的碳材料极有希望替代贵金属铂基材料成为重要的氧还原电催化剂，在储能材料和能量转换器件研究领域受到广泛关注。利用两步热解法和浸渍法设计了钒掺杂的钴-氮-碳催化剂，研究催化剂中钒对氧还原催化性能的影响。高价态钒的引入提高了钴基碳材料的催化活性。进一步通过X射线吸收精细结构（X-rayAbsorptionFineStructure，XAFS）探讨催化剂的局域原子结构和电子结构，结果表明：C...
中国科学院合肥物质科学研究院李越课题组制备出一种优异氧还原反应非贵金属基催化剂（图）
李越 优异氧还原反应 非贵金属基 催化剂
2020/11/17
近期，中科院合肥研究院固体所纳米材料与器件技术研究部李越课题组在铁基纳米复合材料的OER催化性能研究方面取得新进展，合成的FeP/Fe3O4/CNTs复合材料展现出优异的氧还原反应催化活性及稳定性，并具有很好的本征活性和快速的动力学过程。该工作对设计非贵金属基催化剂具有一定的指导意义。相关研究结果发表在 ACS Applied Materials & Interfaces 上。 全球能源短缺及环境...
近日，北京理工大学张加涛教授与陈文星副研究员在催化剂的原子界面调控合成方面，与清华大学深圳研究生院的李佳教授以及清华大学李亚栋院士、王定胜副教授团队合作，合成了非对称配位的CuS1N3单位点催化剂，并实现了其在电催化氧还原（ORR）性能方面的突破性进展，相关成果以“Engineering unsymmetrically coordinated Cu-S1N3 single atom sites w...
2019年4月18日，纳米材料领域国际顶级期刊ACS Nano在线发表化学化工学院王得丽教授研究团队研究成果《Golden Palladium Zinc Ordered Intermetallics as Oxygen Reduction Electrocatalysts》。论文第一作者为2015级博士生肖卫平和美国康奈尔大学的博士生杨尧，王得丽教授为论文唯一通讯作者，华中科技大学为唯一通讯单位。...
我校化工与化学学院王振波教授课题组在质子交换膜燃料电池氧还原反应非贵金属催化剂研究领域取得重要进展。研究成果“单原子分散的锰基催化剂应用于质子交换膜燃料电池氧还原反应”（Atomically dispersed manganese catalysts for oxygen reduction in proton-exchange membrane fuel cells）发表在国际期刊《自然-催化》...
中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室王丹研究员团队及其合作者成功研发了一种sp杂化氮掺杂的石墨炔，在氧还原电催化领域取得了突破性进展。通过周环反应成功在薄层石墨炔的炔键上引入了新型的sp杂化氮原子，实现了氮的定点、定量掺杂（图1）。与其它形式的氮构型相比，sp杂化氮原子的引入使得周围碳原子带有更多的正电荷，更有利于O2的吸附和活化，使电子更易转移到催化剂表面,能够显著提高ORR催化性能。碱性...