克日，，中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室博士邓德会、研究员潘秀莲、院士包信和等与清洁能源国家实验室燃料电池研究部相助，，首次完成用铁替换燃料电池催化剂中贵金属的实验。。。。。相关研究效果日前在线揭晓于《德国应用化学》。。。。。
据相识，，使用氢气发电是未来先进可一连能源系统生长的主要目的。。。。。为了实现这一目的，，作为主要能量转换装置的质子交流膜燃料电池将会施展不可替换的作用。。。。。然而，，该类燃料电池需要大宗的贵金属，，如铂、钯、钌等作为催化剂，，进而影响了其大规模应用。。。。。因此，，大幅降低燃料电池电极质料中的贵金属含量，，并最终接纳地球上富厚的“廉”金属元素完全替换贵金属已成为该领域的重大机缘和挑战。。。。。
为此，，该研究团队创立性地将铁基金属纳米粒子限域到具有豆荚状结构的碳纳米管的管腔中，，接纳该研究组新近研制乐成的深紫外光发射电子显微镜，，并借助上海光源先进的X射线吸收谱，，连系理论盘算，，首次视察到金属铁的活性d电子通过与组成碳管壁的碳原子相互作用而“穿过”碳管管壁，，使富集在碳管外外貌的电子直接催化分子氧的还原反应。。。。。
该实验和理论研究进一步证实，，在这一系统中，，包裹纳米金属铁的碳壁阻断了反应气体与铁纳米粒子的直接接触，，从原理上阻止了反应历程中活性金属铁纳米粒子的深度氧化以及反应气氛中其他有害组分对催化剂的迫害，，从而在基础上解决了纳米金属铁作为燃料电池阴极催化剂的稳固性难题。。。。。
业内专家以为，，该项研究不但为燃料电池催化剂的贵金属替换研究提供了行之有用的途径，，并且，，由此生长出来的看法为在苛刻条件下运行的催化剂的设计和制备开发了新偏向。。。。。
以上研究获得了国家自然科学基金委和科技部等相关项目的资助。。。。。