摘要酞菁铁(FePc)是一种很有应用潜力的氧还原反应(ORR)非贵金属催化剂。FePc 基催化材料的 ORR [2] 。为了解决此类问题,迫切需 要开发经济高效的催化剂。因此,人们开始尝试用价 格相对低廉的非贵金属催化剂(NPMCs) [3] 来替代 Pt 系催化剂。 在已报道的 NPMCs 中,M-N4 大环配合物由于 具有较高的氧还原活性,成为了备选的良好的 ORR 催化剂 [4][5][6] 。金属卟啉(MPor)和金属酞菁(MPc) [7] 是典型的 M-N4 大环配合物。其中,酞菁铁(FePc) 分子催化剂因其独特的 Fe-N4 活性位点和 ORR 过程 中较低的反应能垒 [8][9][10][11] ,而被认为是取代 Pt 基材料的 候选催化剂 [12,13] 。不过,FePc 较差的电子导电性使 其在 ORR 过程中电子传递困难。为解决这一问题, 通常将 FePc 复合在石墨烯 [14,15] 、碳纳米管 [16,17] 和纳 米纤维 [18] 等碳材料上,以促进电荷转移 [11,19] 。为进一 步提高 FePc 的催化活性, 可对 FePc 骨架进行化学修 饰,比如,将 FePc 修饰上吸电子基团 F [20] ,利用吸 电子基团对中心金属离子的氧化还原电位的影响, 可 以获得电催化活性和耐久性与商业 Pt/C 相当甚至更 好的催化剂 [19,[21][22][23][24][25] 。通常,FePc 基复合材料在碱性介 质中的 ORR 活性能与 Pt 基催化剂竞争,而在酸性条 件下 ORR 活性和稳定性要显著降低 [26][27][28][29][30][31] ,这些结果 表明电解液的 pH 值对 FePc 基催化剂的 ORR 催化性