记者10月29日从昆明理工大学获悉，该校化学工程学院与香港科技大学合作，通过制备非贵金属单原子催化剂，有效提升了燃料电池的氧还原反应活性，在燃料电池催化剂领域取得重要突破。相关成果发表于国际期刊《德国应用化学》。
燃料电池作为一种清洁能源技术，其规模化应用面临的一大挑战是铂等贵金属催化剂的成本高昂，同时活性和耐久性也存在不足。铁-氮-碳材料是最有可能取代铂、应用于燃料电池的非贵金属催化剂。沸石咪唑型金属有机框架是合成高性能铁-氮-碳材料最有效的前驱体之一。然而，传统沸石咪唑型金属有机框架衍生制备的铁-氮-碳催化剂为微孔材料，不利于传质。此外，其活性位点为平面铁-氮结构，活性仍有待提升。
为此，昆明理工大学博士冯东、副教授李金成、教授梅毅与香港科技大学教授邵敏华组成的研究团队，创新性地提出了一种氧化锌辅助策略。他们利用棒状氧化锌水解产生的锌离子与2-甲基咪唑反应，成功制备了氯化血红素修饰的沸石咪唑型金属有机框架薄膜。通过进一步热解，他们得到了中空管状铁-氮-碳材料。这种材料的管壁布满有层次的介孔和微孔，铁-氮活性位点可被巧妙地锚定在这些纳米孔内部，形成了弯曲应力，从而显著提高了催化活性。
实验结果显示，铁-氮-碳材料在氧还原反应中表现出色，在碱性条件下半波电位高达0.925伏，在酸性介质中也能达到0.825伏。当这种材料作为阴极催化剂应用于质子交换膜燃料电池和锌空气电池时，电池功率密度同样表现出极高的水平。例如，氢空气条件下，其功率达每平方厘米715毫瓦，远高于传统铁-氮-碳材料每平方厘米175毫瓦的水平。
此外，研究团队还通过原位变温高能X射线衍射和相关理论计算，深入揭示了催化剂的合成机制及其电催化氧还原反应的机理，为能源器件中高性能催化剂的设计、制备及其催化机制的研究提供了新的思路。
记者10月29日从昆明理工大学获悉，该校化学工程学院与香港科技大学合作，通过制备非贵金属单原子催化剂，有效提升了燃料电池的氧还原反应活性，在燃料电池催化剂领域取得重要突破。相关成果发表于国际期刊《德国应用化学》。
燃料电池作为一种清洁能源技术，其规模化应用面临的一大挑战是铂等贵金属催化剂的成本高昂，同时活性和耐久性也存在不足。铁-氮-碳材料是最有可能取代铂、应用于燃料电池的非贵金属催化剂。沸石咪唑型金属有机框架是合成高性能铁-氮-碳材料最有效的前驱体之一。然而，传统沸石咪唑型金属有机框架衍生制备的铁-氮-碳催化剂为微孔材料，不利于传质。此外，其活性位点为平面铁-氮结构，活性仍有待提升。
为此，昆明理工大学博士冯东、副教授李金成、教授梅毅与香港科技大学教授邵敏华组成的研究团队，创新性地提出了一种氧化锌辅助策略。他们利用棒状氧化锌水解产生的锌离子与2-甲基咪唑反应，成功制备了氯化血红素修饰的沸石咪唑型金属有机框架薄膜。通过进一步热解，他们得到了中空管状铁-氮-碳材料。这种材料的管壁布满有层次的介孔和微孔，铁-氮活性位点可被巧妙地锚定在这些纳米孔内部，形成了弯曲应力，从而显著提高了催化活性。
实验结果显示，铁-氮-碳材料在氧还原反应中表现出色，在碱性条件下半波电位高达0.925伏，在酸性介质中也能达到0.825伏。当这种材料作为阴极催化剂应用于质子交换膜燃料电池和锌空气电池时，电池功率密度同样表现出极高的水平。例如，氢空气条件下，其功率达每平方厘米715毫瓦，远高于传统铁-氮-碳材料每平方厘米175毫瓦的水平。
此外，研究团队还通过原位变温高能X射线衍射和相关理论计算，深入揭示了催化剂的合成机制及其电催化氧还原反应的机理，为能源器件中高性能催化剂的设计、制备及其催化机制的研究提供了新的思路。
患者只需吸入特制的“氙气”，3.5秒后一幅人体肺部磁共振3D影像就呈现出来。影像中，气体可抵达肺部的位置清晰可见，患者的肺部微结构、气体交换功能情况等一目了然。日前，中国科学院精密测量科学 自2019年以来，科学家已经在国际空间站上培育出了包括人类大脑、心脏和乳房在内的多个类器官模型。这些类器官通常利用人类干细胞培育而成，在一系列化学生长物质的帮助下，干细胞可发育成类似人体 3月19日，记者从中国科学院海洋研究所了解到，该所研究团队在国际上首次发布了银鲳的高质量染色体水平参考基因组。相关研究论文近日在线发表于《自然》子刊《科学数据》。银鲳广泛分布于西北太 为构建有效联动、密切配合的青少年科学教育协同机制，提升科学教育实施效能，3月23日，北京市关心下一代工作委员会（以下简称“北京市关工委”）、北京市科学技术协会（以下简称“北京市科协”）在北京科 3月22日，在2024低碳建筑产业论坛上，北京首例负碳示范建筑——首程时代中心负碳示范建筑正式亮相。活动现场，中国建筑节能协会、北京绿色交易所分别授予首程时代中心负碳示范建筑“零 在近日开幕的中国国际核工业展览会上，中国核学会理事会党委书记、理事长王寿君表示，中国内地现有在运核电机组55台、居全球第三；在建核电机组26台，保持全球第一。这些成绩的取得，离不开智能化技术 。本文链接：新型催化剂有效提升燃料电池性能http://www.sushuapos.com/show-2-9198-0.html
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