Key points are not available for this paper at this time.
استكشاف محفزات كربون قائمة على النيترينات من معادن انتقالية رخيصة ومتاحة بكثرة (MNC) ليحل محل المحفزات الكهربائية القائمة على البلاتين النادرة والمكلفة لتفاعل تقليل الأكسجين (ORR) يعد أمرًا متوقعًا في بطاريات المعادن–الهواء (MABs). هنا، نوضح طريقة تسخين تحت الفراغ سهلة لتخليق مركبات النحاس نانو/FeN4 غير المتبلورة المدمجة في الجرافين المحقون بالنيتروجين (Cu/Fe-NG). تتجنب هذه الطريقة إجراء البيروليز الطويل الأمد واستخدام جو خامل في الإجراء التقليدي لصناعة محفزات MNC. ومن المثير للاهتمام، اكتشفنا أن الهيكل غير المتبلور لمركبات Cu/FeN4 يمكن أن يوفر مواقع ثنائية المعادن M–Nx عالية النشاط (M = Cu، Fe)، ونتيجة لذلك، تظهر مركبات Cu/FeN4 نشاطًا كهربائيًا محسنًا مع جهد نصف موجة إيجابي قدره 0.88 فولت (مقابل RHE)، ومتانة طويلة الأمد، وكمية منخفضة من بيروكسيد الهيدروجين لتفاعل ORR. تم إرجاع أصل هذا التحسن إلى وجود وحدات Fe–N4 وCu–Nx في Cu/Fe-NG، مما يعزز امتصاص وتفعيل جزيء O2 كما تشير تحليلات هيكل الامتصاص بالأشعة السينية الدقيقة (XAFS) وحسابات نظرية الكثافة الوظيفية (DFT). علاوة على ذلك، يمكن أن تظهر فحوصات Cu/Fe-NG في بطاريات Zn–Air (ZABs) السائلة وشبه الصلبة أداءً ملحوظًا. قد يوفر هذا العمل تصنيعًا سهلًا لمحفزات MNC ذات الأداء المحسن بالإضافة إلى فهم عميق لاستخدام المواد غير المتبلورة في ORR وZABs.
دراسة Xu وآخرون (Mon,) هذا السؤال.