广西大学田植群：微孔增强稀土镧原子-氮-碳高效氧还原催化剂

本文介绍了广西大学田植群教授团队在高效氧还原催化剂领域的研究成果。研究背景聚焦于金属-空气电池和氢燃料电池的高效能量转换需求，特别是氧还原反应（ORR）的关键作用。研究目的是开发一种基于稀土镧的非贵金属催化剂，以替代昂贵的铂催化剂。通过使用菲啰啉前驱体和MgCl2辅助热裂解方法，团队成功合成了具有特定LaN4O构型的高微孔缺陷La-N-C催化剂。该催化剂在碱性溶液中表现出卓越的ORR性能，半波电位达到0.92 V，超过了大多数非3d M-N-C催化剂，并与最佳的Fe-N-C相媲美。此外，该催化剂在锌-空气电池和质子交换膜燃料电池中也实现了高性能。研究结论表明，这种新型La-N-C催化剂不仅在实际应用中展现出巨大潜力，而且为开发其他原子级稀土-N-C材料提供了新方法。