铁前驱体对FeN/ZIF-8催化剂氧还原活性的影响

摘要：

近年来,ZIF-8因具有比表面积大、孔道结构规则等优点而被用作氧还原催化剂载体.以ZIF-8为载体,1,10-菲啰啉为氮源,分别以FeSO4·7 H2 O,FeAc,FeCl3·6 H2 O和FeC10 H10为铁前驱体制备阴极氧还原催化剂,考察不同铁前驱体对FeN/ZIF-8催化剂结构及性能的影响.使用X射线衍射、比表面积和孔径分布测试、透射电子显微镜、热重分析等方法对催化剂的结构、形貌及催化剂前驱体的热性质等进行表征,使用线性扫描伏安法对催化剂的氧还原活性进行测试.结果表明:以FeSO4·7H2O为铁前驱体制备的催化剂,其起始电位约为0.93 V,氧还原反应为4电子过程,具有更好的氧还原催化活性;其在制备过程中形成的适中的比表面积及孔径大小,较好的晶型结构及较均匀的颗粒分散情况,且X射线衍射结果表明催化剂中存在少量的Fe3 C,这是其具有较好的氧还原催化活性的可能原因.

关键词：氧还原反应、ZIF-8、FeN/ZIF-8催化剂、铁前驱体、催化活性

所属期刊栏目：49

分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;贵州省科技计划;贵州省普通本科高等学校科技拔尖人才支持项目;实验室开放基金

在线出版日期：2021-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：132-139