当前位置:首页 > 科学研究 > 科研进展

镶嵌碳氮化钛的介孔碳纤维载体增强Pt基氧还原催化剂耐久性

时间:2024-07-03     作者:超级管理员


高表面积碳负载铂是质子交换膜燃料电池中应用最广泛的电催化剂,然而传统碳载体在高电位下容易受到腐蚀,导致电化学性能严重下降。

针对该挑战,毕文团研究员与中国科大吴长征教授和安徽大学于欣欣副教授联合团队设计出一种镶嵌碳氮化钛的介孔碳纳米纤维新型导电载体。得益于一维纳米结构内部的互穿导电通道和嵌入型的碳氮化钛纳米颗粒,该载体在高电位下表现出优异的稳定性,并与Pt纳米颗粒产生强烈的相互作用。电化学结果表明,负载Pt催化剂的m-TiCN NFs表现出显著增强了氧还原反应活性和耐久性,经过50000次循环后,电化学表面积损失小于5%。该催化剂组装的燃料电池的最大功率密度达到1.22W/cm230000次加速耐久性测试后仅损失3%图片1.png

相关成果以Strong Interaction between Titanium Carbonitride Embedded in Mesoporous Carbon Nanofibers and Pt Enables Durable Oxygen Reduction为题发表在国际权威期刊Advanced Materials安徽大学联培硕士生周思文为论文第一作者。

论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202400808