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隋曼齡/柯小行JMCA：揭示溫度對增強ORR的關鍵作用，以工程化ZIF衍生催化劑的結構

沸石-咪唑鹽骨架（ZIF）衍生的催化劑因其低成本、高可調性和易于制備而被廣泛研究用于氧還原反應（ORR）。然而，對于溫度在熱解過程中的關鍵作用仍然缺乏了解，使得通過熱活化設計催化劑依賴于經驗工程。

近日，北京工業大學隋曼齡教授和柯小行副教授（共同通訊作者）等人報道了他們使用ZIF-67作為模型材料，通過原位透射電子顯微鏡（TEM）研究了溫度對微觀結構演變的影響。

作者研究并半定量分析了鈷（Co）沉淀、氮（N）損失和多孔碳載體形成的微觀結構特征。ORR性能揭示并證實了微觀結構特征之間的平衡。

通過了解溫度-微觀結構與ORR性能的關系，作者進一步設計了一種簡單的低溫熱解策略，并且獲得了優異的ORR活性。

盡管在ZIF-67上得到了證明，但本研究揭示的溫度的關鍵作用有利于所有ZIF相關材料進一步提高ORR性能。同時，本文的“一步合成”策略易于實施，并允許擴大工業應用。

Engineering the structure of ZIF-derived catalysts by revealing the critical role of temperature for enhanced oxygen reduction reaction. J. Mater. Chem. A, 2021, DOI: 10.1039/D1TA03036A.

https://doi.org/10.1039/D1TA03036A.

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