Co-N-C碱性氧还原催化剂的合成与性能研究

在燃料电池应用中研究开发低成本高性能过渡金属氮碳催化剂材料替代高成本贵金属催化剂具有重要意义。以不同比例的四水合乙酸钴和三聚氰胺混合作为前驱体,采用热解法合成了不同Co含量的Co-N-C催化剂。采用XRD、SEM、XPS等分析技术表征了样品的结构形貌,在碱性电解液中测试分析了Co-N-C催化剂的电催化性能。结果表明,Co-N-C(1∶10)催化剂具有优异的电催化活性,在碱性电解质中的半波电位为0.86 V,与商业20%(质量分数)Pt/C催化剂半波电位相当。该Co-N-C催化剂表现出良好的循环稳定性,2 000次循环后半波电位向左偏移10 mV,略优于商业Pt/C的循环稳定性。