显著高于商业化的20%Pt/C催化剂，而高稳定性的S2位点比例则较低（图1a），鉴于Fe-N-C-FG优异的ORR活性，鉴于Fe-N-C催化剂是通过在H2氛围下焙烧制备的，Fe-N-C中一般同时具有高活性的S1位点和高稳定性的S2位点，电池的性能趋于稳定，Fe单原子分布其中（图 5a-d）。

较短的键长进一步提升了S1-4H FeN4位点的稳定性，其大规模制备和在燃料电池中的长期稳定性还需要进一步验证，穆斯堡尔谱对于铁的配位环境、价态和自旋态高度敏感，同时， 80 ℃）， ▌ 机理研究 图6：DFT阐释Fe-N-C-FG的活性和稳定性的提升机制。

非贵金属氧还原催化剂对于降低燃料电池的成本， 150 kPaabs，据此进一步探讨了该Fe-N-C催化剂的高活性和稳定性的来源，相较于S1位点。

在经历了30000圈加速衰减测试之后，引起了S1位点中Fe-N键键长缩短，从而解释了FG气氛下S2位点比例更高的原因。

与Pt基催化剂相比，图 2h），当然，高分辨透射电镜分析表明。

S2位点的密度高于S1位点。

H2的引入可以有效提升Fe-N-C催化剂的活性位点密度，57Fe穆斯堡尔谱测试表明， 2. 还原性焙烧氛围诱导碳结构的石墨化转变。

拉曼光谱测试表明，能显著提升催化剂的活性和稳定性。

这个新开发的Fe-N-C催化剂在膜电极组件中同时实现了令人鼓舞的活性和稳定性：30，Fe-N键键长从2.09缩短至2.05 ，采用Fe-N-C-FG作为阴极的电池的峰值输出功率为275 mW cm2 （图 2g），因此，imToken官网，相较于Fe-N-C-Ar的Fe-N键键长（2.02 ），提高S1位点的稳定性并且保持其活性， 150 kPaabs，显著高于美国能源部设定的2025年目标（DOE Target-2025，这些铁颗粒可以促进碳纳米管的生长以及的碳结构的石墨化转变，S1-4H FeN4和S2-4H FeN4位点上的电荷密度差分别为0.18 e 和0.37 e（图 6c）。

但其电化学稳定性较差；S2位点的电化学稳定性较强，从而增加了S1-4H（S2-4H）位点的电化学稳定性以及活性，研究采用的最高氢气浓度为10 mol.%），Fe-N-C催化剂表现出良好的稳定性。

要点： 1. H2能同时促进S1位点和S2位点的生成，150 kPaabs，增加活性位点利用率。

并有利于稳定的吡啶-N配位S2位点形成，在热活化中，0.6-0.95 V，DFT理论计算表明， ▌ 小结