化学进展

作者：李隆浩, 周伟, 谢亮, 杨潮伟, 孟晓晓, 高继慧

单位：1 哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室 哈尔滨 150090,2 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院 哈尔滨 150001

关键词：质子交换膜燃料电池,氧还原,Fe-N-C催化剂,稳定性,失活机制,延寿策略

基金：哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室开放基金项目(HC202331)

在质子交换膜燃料电池（PEMFC）中，Fe-N-C催化剂是最有希望替代Pt的非贵金属氧还原（ORR）催化剂。然而目前高活性Fe-N-C催化剂的实际应用仍然受限于其稳定性不足。本文系统总结了Fe-N-C催化剂常见的合成方法（空间限制法和模板法等），概括了用于评估催化剂稳定性的半电池与单电池测试方法，分析了两种测试结果存在差异的原因，阐述了Fe-N-C催化剂的4种失活机理，从构筑稳定的碳载体、构筑稳定的活性位点和避免发生Fenton反应三个角度总结了提升稳定性的方法。最后展望了Fe-N-C催化剂未来的发展方向。

来源：2024年第3期

《化学进展》期刊编辑部

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