JACS：14大环Co复合结构作为潜在ORR和HER催化剂

本文介绍了日本熊本大学Yuta Nabae和Junya Ohyama团队开发的一种新型非铂族金属催化剂，该催化剂基于十四元环六杂环配体（Co-14MR）的CoN4配合物。研究发现，碳负载Co-14MR催化剂（Co-14MR/C）在酸性氧还原反应（ORR）和氢发生反应（HER）中表现出比传统的16元环Co-酞菁（CoPc/C）催化剂更高的活性和耐久性。通过600℃热处理，Co-14MR/C催化剂的ORR和HER活性得到进一步提升，DFT计算表明热处理优化了关键中间体的吸附能。结构分析显示，Co-14MR催化剂具有较短的Co-N键和较小的CoN4活性位点畸变，这有助于其优异的耐久性。这些发现表明Co-14MR结构在质子交换膜燃料电池和电解水等应用中具有广阔前景。