Co-N-C单原子催化剂电催化氧还原反应的研究进展

作者：王伟博; 梁辰; 韩旭; 张天宇^*; 韩爱娟; 刘军枫^*

来源：中国科学:化学 , 2022, 52(03): 397-408.

• Co-N-C
• 单原子催化剂
• 氧还原反应
• 选择性
• 过氧化氢

多孔氮掺杂碳材料负载的Co单原子催化剂(Co-N-C)因其在电催化氧还原反应(ORR)中展现出优异的性能而受到广泛关注.通过对催化剂的设计和对反应条件的优化, Co-N-C可以电催化ORR得到水、过氧化氢等不同产物,因此在金属空气电池、燃料电池以及化工生产等方面具有重要的应用前景.然而,在不同条件下Co-N-C催化ORR反应的电子转移途径,即决定ORR反应选择性的关键因素尚无定论.本文综述了近年来Co-N-C催化ORR反应的相关研究进展,从单原子催化剂位点的微环境、中心金属原子掺杂种类、催化剂载体选择以及催化反应条件等方面进行了分析,着重探讨了氧气吸附能、反应中间体结合能等参数的变化,进而对不同条件下决定ORR反应选择性的关键因素进行了讨论.

• 单位
  化工资源有效利用国家重点实验室; 北京化工大学