ऑक्सीजन अपघटन अभिक्रिया के लिए कार्बन में विद्युत उत्प्रेरक रूप से सक्रिय Fe–N जटिलताओं की संरचना को उजागर करना

गैर-कीमती Fe/N सह-संशोधित कार्बन विद्युत उत्प्रेरक अपनी उच्च गतिविधि और ऑक्सीजन अपघटन अभिक्रिया (ORR) में स्थिरता के कारण बहुत ध्यान आकर्षित कर चुके हैं। लोहे-मुक्त N-डोप्ड कार्बन विद्युत उत्प्रेरकों की तुलना में, Fe/N-संशोधित विद्युत उत्प्रेरक बेहतर गतिविधि के साथ चार-इलेक्ट्रॉन चयनात्मकता दिखाते हैं। यह अद्वितीय Fe-N जटिलताओं से संबंधित माना जाता है, हालाँकि, Fe-N संरचना अज्ञात है। हमने heterogeneous विद्युत उत्प्रेरकों में Fe-N संरचनाओं को तैयार करने के लिए o,m,p-फेनिलेंडियामाइन का उपयोग किया, जिसमें FeS और Fe3 C चरण शामिल हैं। विद्युत उत्प्रेरकों का संचालन 5000 चक्रों के लिए किया गया है, जिसमें आधे-तरंग क्षमता में 39 mV का छोटा परिवर्तन है। उन्नत इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी और मोस्बॉयर स्पेक्ट्रोस्कोपी को मिलाकर, हमने विद्युत उत्प्रेरक रूप से सक्रिय Fe-N6 जटिलताओं (FeN6, Fe(III)(पॉर्फिरिन)(पyridine)2) की पहचान की है। हम अपेक्षा करते हैं कि FeN6 संरचना की समझ नए उन्नत Fe-N आधारित विद्युत उत्प्रेरकों की दिशा में मार्ग प्रशस्त करेगी।