燃料电池阴极非铂Fe/N/C和Co/N/C电催化剂的研究进展

摘要

cqvip:质子交换膜燃料电池(PEMFC)的阴极和阳极的电催化剂仍以铂为主,由于铂的价格昂贵,资源匮乏,这是造成PEMFC成本高的原因之一,大大限制了其被广泛地应用。降低贵金属催化剂用量,寻求廉价催化剂,提高电极催化剂性能成为电极催化剂研究的主要目标。对于阴极催化剂,研究重点一方面是改进电极结构,提高催化剂的利用率,另一方面是寻求高效廉价的可替代贵金属的催化剂。介绍了一种非贵金属的阴极电催化剂(Fe/N/C和Co/N/C体系)的研究进展,包括制备方法的发展历程、载体的影响、前驱体的影响(Fe/Co)、热处理工艺的影响、催化活性的评价方法及催化机理初探和稳定性。该体系的催化剂由于原料来源广泛、价格低廉,使其受到了广泛的关注,同时其活性也相比早期的研究有了很大的提高,但是目前制约其应用的一大因素是其稳定性,这需要我们不断地努力才能实现该种非贵金属催化剂的应用。