燃料电池和金属空气电池有望取代锂离子电池成为下一代电池，它们通过在正极上引起氧还原反应来提取能量。由于氧还原反应较难进行，一般采用负载铂的碳催化剂，但铂价格昂贵且资源受限，因此一直在寻找替代铂的廉价催化剂电极材料。

　研究人员专注于铁酞菁基有机金属络合物，该络合物具有称为血红素的分子状结构，用于颜料等。例如，在血液中所含的血红蛋白中，氧通过结合血红素中的铁分子和氧分子而被带入体内。受铁原子和氧分子的吸附机理启发，碳材料表面用铁酞菁基有机金属络合物进行改性，发现其表现出极其活泼的氧还原反应特性。同时，通过结合理论计算，我们成功地对高激活进行了理论分析。

　非铂金属碳催化剂的常规电极制造需要在惰性气体下高温烧制的过程，但改性这种催化剂分子的过程不需要烧制，可以通过湿法制造。除了能够显着降低工艺成本外，这种催化剂是一种铁基有机金属络合物，有望成为一种廉价的非铂催化剂，没有资源限制。

　有了这个结果，预计将通过燃料电池和金属空气电池的脱铂促进这些能源设备的普及。

纸张信息：[NPG Asia Materials] 碳纳米管上的铁氮杂酞菁单分子层（Fe AzULs）用于实现高活性氧还原反应（ORR）催化电极