RDE測試新型摻雜、缺陷修飾的碳納米管ORR反應
燃料電池被認為是能量轉換和存儲的理想載體?；跉錃獾馁|子交換膜燃料電池（PEMFCs）由于其高功率密度和緊湊的系統(tǒng)設計，是被研究和應用最為廣泛的燃料電池。然而，質子交換膜（PEM）產生的酸性條件不利于氧還原反應（ORR）。因此，高活性的電催化劑一直是研究熱點。另一方面，陰離子交換膜燃料電池（AEMFCs）在高pH值條件下可以使用非貴金屬催化劑，甚至是非金屬催化劑。此外，堿性條件允許使用不銹鋼雙極板，它比通常在PEMFCs中使用的石墨雙極板要便宜得多。因此，AEMFCs引起越來越多學者的研究興趣。
近期，德國埃爾朗根-紐倫堡大學的Simon Thiele教授在著名期刊Advanced Materials上發(fā)表了題為：Doped, Defect-Enriched Carbon Nanotubes as an Efficient Oxygen Reduction Catalyst for Anion Exchange Membrane Fuel Cells的文章。該課題研究了熱門材料碳納米管（CNTs）通過多雜原子摻雜來修飾其缺陷位，并利用美國PINE的RDE技術研究了其催化氧還原的性能。結果表明：在0.1 M KOH中1600 rpm條件下，該CNTs的半波電位為0.81 V vs RHE，極限電流密度為5.0 mA cm?2，功率密度高達250 mW cm?2，達到了傳統(tǒng)商業(yè)Pt/C催化劑的70%，表現(xiàn)出了優(yōu)異的ORR電催化性能。