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yjfeng2000

木虫 (著名写手)

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[资源] 【资源】聚合物燃料电池阴极催化剂非铂催化剂Science 和Nature文章-6篇

对于低温聚合物燃料电池相对其他燃料电池具有轻便,效率高而且操作环境温和和环保的优点,特别适合公共交通和通讯器材的电源---如手机和笔记本,因此赢得大家的青睐.但是,这种电池因为工作环境是酸性极大限制了催化剂的选择,目前最活性最高而且相对电化学性能最稳定的阴极催化剂(氧气还原)是贵金属铂催化剂,它的价格很高(大概女士们印象最深刻吧)更关键是地壳层的储量很少,这是目前聚合物燃料电池商业化的瓶颈.因此,很多科研工作者(其中部分人应该算是有些权威的科学家了)努力去开发非铂,甚至非贵金属的催化剂来替代铂催化剂,最近40来年看,有些进展但是突破依旧不大,这里我把自己收集的发表在Science和Nature上非铂阴极催化剂文献和大家分享.两年前,因为被邀请写一篇关于非铂催化剂的综述,再者最近三年我都做些这方面的尝试.先前,我给出过,2006nature和2009science的链接,见http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=1261941&fpage=0&view=&highlight=&page=1.这里,
含钴或者铁的有机含氮大分子:
(1)Jasinski, R. (1964). "A new fuel cell cathode catalyst." Nature 201: 1212-1213 下载链接Nature 1964 201 1212.pdf,关于金属含氮大分子的,Jasinski是这方面的鼻祖了.
(2)Bashyam, R. and P. Zelenay (2006). "A class of non-precious metal composite catalysts for fuel cells." Nature 443: 63-66.下载链接Nature 2006 443 63.pdf这是最近的一篇关于含钴的有机大分子.
(3)Lefevre, M., E. Proietti, et al. (2009). "Iron-Based catalysts with improved oxygen reduction activity in polymer electrolyte fuel cells." Science 324: 71-74.下载链接Science 2009 324 71.pdf,这是去年
Jean-Pol Dodelet课题组发表的关于含铁的有机大分子,这个课题组从事这方面的研究时间比较长,而且科研成果很丰富.
(4)Gasteiger, H. A. and N. M. Markovic (2009). "Just a dream---or future reality." Science 324: 48-49,下载链接:Science 2009 324 48.pdf,这是对Jean-Pol Dodelet那篇文章的评述和非铂催化剂的展望,作者也是这方面的牛人.

硒化钌催化剂:
(5)Alonso-Vante, N. and H. Tributsch (1986). "Energy conversion catalysis using semiconducting transition metal cluster compounds." Nature 323(6087): 431-432.
下载链接:Nature 1986 323 431.pdf,这是第一篇关于硒化物的氧气还原催化剂的研究,prof Alonso-Vante依旧活跃在这个领域.

非金属催化剂--氮修饰的碳纳米管
(6)Gong, K., F. Du, et al. (2009). "Nitrogen-Doped Carbon Nanotube Arrays with High Electrocatalytic Activity for Oxygen Reduction." Science 323(5915): 760-764.下载链接Science 2009 323 760.pdf.

此外,把我的那篇综述也贴到这里(这篇综述我曾经贴到论坛但是由于时间过长,现在链接失效):
Feng, Y. J. and N. Alonso-Vante (2008). "Non-precious metal catalysts for the molecular oxygen reduction reaction." Phys. Status Solidi. (b) 245(9): 1792-1806.
下载链接phys. stat. sol. 2008 245(9) 1792_1806.pdf.这是关于非铂(贵金属)阴极催化剂的综述,目前看评价还好,所以跟大家再次分享.原帖子见:http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=941012&view=old

[ Last edited by yjfeng2000 on 2010-1-17 at 00:04 ]

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