能源危機和環(huán)境污染已成為阻礙當今社會可持續(xù)發(fā)展的亟待解決的問題。由于尖晶石型氧化物自身結構的特點,該類催化劑用來代替貴金屬陰極催化劑在燃料電池領域的研究受到人們廣泛關注。綜述了尖晶石類催化劑制備方面最近研究進展,分析了催化劑制備過程中對尖晶石組成、結構、形貌、缺陷和載體等進行調控的方法及其對催化劑催化性能的影響。通過調控尖晶石類催化劑的結構及形貌,提高催化反應熱力學參數及動力學速率,提升催化劑的穩(wěn)定性,延長燃料電池的壽命。展望了尖晶石型催化劑的發(fā)展方向。

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【部分圖文】：

圖１?不同尖晶石結構的不意圖??為了提高尖晶石氧化物ＯＲＲ催化活性，國內外學者進行??了大量研究，提出的催化劑催化性能提升策略主要包括：調整元素組成和化合價、調控形貌、引人缺陷和空穴、摻雜不同金

ｚｚｚｚ??專家特約??有典型的正尖晶石結構，圖１（ｄ）為不同視角ＭｇＡｌ２０４結構圖，．??Ｍ＃占據四面體空隙，同時ＡＰ占據八面體空隙。反尖晶石結??構的化學式可表示為Ｂ（ＡＢ）Ｘ４，圖１（ｂ）中ＮｉＦｅＡ為反尖晶石??結構，ＮＰ離子和一半的Ｆｅ３＋離子占據八面體空隙，一半的?....

圖２?Ｍｎ２ＡＩ０４納米片合成示意圖??２．２尖晶石的組成、結構對催化劑性能的影響??不同結構的尖晶石催化劑對催化劑的性能影響很大

米顆粒，通過靜電紡絲將Ｃ〇Ｍｎ２０４原位嵌人到氮摻雜碳納??米纖維中，兩者之間的強力耦合作用加速了電子的轉移，同時??又可以防止Ｃ〇Ｍｎ２０４之間聚合和外界的腐蝕，提高了催化劑??的整體穩(wěn)定性。該催化劑獨特的結構暴露出更多活性位點，具??有較高的比表面積，催化劑整體表現(xiàn)出類似鈷類....

圖３?不同晶體結構催化劑的合成原理圖??活化能壘，有助于非晶態(tài)Ｍｎ０２快速形成四方或立方Ｍｆ??Ｍｎｓ－Ａ，制備的ＣｏＪＶｂｖＡ納米粒子具有較高的比表面積和??

專家特約??圖３?不同晶體結構催化劑的合成原理圖??活化能壘，有助于非晶態(tài)Ｍｎ０２快速形成四方或立方Ｍｆ??Ｍｎｓ－Ａ，制備的ＣｏＪＶｂｖＡ納米粒子具有較高的比表面積和??豐富的缺陷。由于鉆和錳缺陷部位的氧吸附結合能不同，其表??現(xiàn)出的催化性能也存在一定差異，在ＯＲＲ性能方面，立....

圖５?介孔ＭｎＣ〇２〇？合成示意圖??于增強介孔ＭｎＣ〇２０４對０２的親和力，提供更多有效活性位??點

氧氣??的０＝０鍵，使氧氣分子具有更好的活性。??又屮?Ｆ？的?Ａ?Ｍ??圖４?尖晶石結構催化劑轉換示意圖??２．３缺陷對催化劑性能的影響??在催化劑結構中引人缺陷有利于改善催化劑的催化性??能。采用模板法、等離子體技術、離子摻雜等方法和工藝對缺??陷的種類、分布和數量等進行調控....

本文編號：3907466