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지구에 풍부한 비귀금속 소재를 기반으로 한 산소 환원 반응 (ORR) 전기촉매의 개발은 연료전지와 금속-공기 배터리의 지속 가능한 대규모 응용을 위해 매우 중요합니다. 여기에서, 독특한 삼중 모달 다공성 구조가 중공극을 통해 상호 연결된 고도로 정렬된 대공극을 가진 질소 도핑된 그래픽 탄소 지지체에 원자적으로 분산된 Fe와 Ni가 공동 고정된 이종 단일 원자 (h-SA) ORR 전기촉매가 제시됩니다. 확장된 X-선 흡수 미세 구조 스펙트럼은 Fe- 및 Ni-단일 원자가 FeN4 및 NiN4 배위 결합을 통해 탄소 지지체에 부착되어 있음을 확인합니다. 결과적으로 얻은 Fe/Ni h-SA 전기촉매는 탁월한 ORR 활성을 보이며, 단순한 Fe- 또는 Ni-단일 원자를 가진 SA 전기촉매 및 기준 Pt/C를 초월합니다. 얻어진 실험 결과는 뛰어난 ORR 성능이 공존하는 FeN4 및 NiN4 사이트에 의해 유도된 시너지 강화와 삼중 모달 다공성 구조의 탄소 지지체에 의해 촉진된 우수한 질량 전달 능력의 결과임을 나타냅니다.
Zhu et al. (수), 이 질문을 연구하였습니다.