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分子篩咪唑骨架材料（ZIFs）是合成原子分散Fe-N/C催化劑最重要的原料，Fe-N/C是Zn-空氣電池最有希望的催化劑。但是目前現有的ZIF衍生Fe-N/C電催化劑通常為多孔結構，影響了傳質過程，導致難以令人滿意的電池性能。

有鑒于此，昆明理工大學李金成副教授、馮東博士、香港科技大學邵敏華教授等報道通過含鐵的卟啉化合物（Hemin, 氯化血紅素）修飾ZIF薄膜/ZnO納米棒，合成原子分散的介孔/微孔多級孔Fe-N/C，其中形成彎曲的Fe-N₄位點，將其記作FeSA-N/TC。

本文要點

（1）

DFT理論計算說明彎曲的Fe-N₄位點降低中間體吸附，因此價格年底活化能能壘，增強ORR電催化活性。

（2）

FeSA-N/TC催化劑具有優異的ORR性能，堿性電催化半波電位為0.925 V，酸性電催化的半波電位為0.825 V。FeSA-N/TC用作PEMFC和ZAB的陰極，得到優異的峰值功率密度。H₂-O₂燃料電池PEMFC的功率密度達到1100 mW cm^-2，H2-Air燃料電池PEMFC的功率密度達到715 mW cm^-2，液態ZAB電池達到228 mW cm^-2，固態ZAB電池達到112 mW cm^-2。這項研究展示了FeSA-N/TC催化劑的實用性。

參考文獻

Ying Yu, Yian Wang, Fei Yang, Dong Feng, Mingyang Yang, Peng-Fei Xie, Yuanzhi Zhu, Minhua Shao, Yi Mei, Jin-Cheng Li, Meso/Microporous Single-Atom Catalysts with Curved Fe-N₄ sites Boost the Oxygen Reduction Reaction Activity, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202415691

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202415691