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燃料電池正在迅速成為汽油、煤炭和石油等常用化石燃料的可行的清潔能源替代品?；剂鲜遣豢稍偕茉矗瑫虼髿庵嗅尫哦趸?。
然而，燃料電池依靠電化學反應而不是燃燒來產生無碳能源。將該技術擴大到商業(yè)可行性的障礙之一是目前對鉑族金屬(PGM)作為催化劑的依賴。由于成本高昂且供應有限，PGM 通常占燃料電池生產成本的 46%。
為了幫助應對這一特殊挑戰(zhàn)，普渡大學、美國能源部 (DOE) 橡樹嶺國家實驗室和布魯克海文國家實驗室的研究人員研究了鐵氮摻雜碳 (Fe-N-C) 催化劑作為 PGM 的有效替代品基催化劑。
在這項研究中，研究人員在國家同步加速器光源 II (NSLS-II) 的內殼光譜 (ISS) 光束線上使用了新開發(fā)的高能分辨率 X 射線光譜技術，國家同步加速器光源 II (NSLS-II) 是美國能源部科學辦公室用戶設施，位于布魯克海文。研究人員能夠通過添加離聚物 Nafion(一種控制帶電粒子(離子)運動所需的材料)來分析這種催化劑材料的電子結構。
最近發(fā)表在ACS Applied Energy Materials上的研究結果使研究人員對這些材料的行為有了新的認識，有助于完善他們對具有高活性、選擇性和穩(wěn)定性的低成本 PGM 替代品的搜索。
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