榴莲壳废弃物升级再造为高效氧还原催化剂：可持续能源材料的突破性进展

本研究针对榴莲壳废弃物造成的环境问题，开发了一种通过热解法制备的高活性氧还原反应（ORR）催化剂Dur-2Fe-Mel。该催化剂在碱性介质中表现出0.90 V的半波电位，性能媲美商业Pt/C催化剂，并具有优异的稳定性（40?000秒后活性保持98.4%）、甲醇耐受性和四电子路径选择性，为生物质废弃物资源化和高效能源催化剂设计提供了新策略。

　　

全球榴莲产业的快速发展产生了大量废弃物，其中榴莲壳的填埋处理对环境造成显著压力。一项创新研究通过将榴莲壳生物质与三聚氰胺和氯化铁(FeCl₃)结合，采用可扩展的热解工艺，成功开发出高性能氧还原反应（Oxygen Reduction Reaction, ORR）催化剂Dur-2Fe-Mel。该催化剂在碱性介质中展现出卓越的ORR活性，其半波电位达到0.90 V，性能与商用铂碳（Pt/C）催化剂相当，并优于近期报道的大多数ORR催化剂。

深入表征表明，该催化剂具有增强的介孔结构、均匀的铁/氮（Fe/N）分布以及关键的铁-氮活性位点（Fe–N_x）。优化后的催化剂表现出显著稳定性（40?000秒测试后活性保留98.4%）、甲醇耐受性，以及近乎完全的四电子转移路径选择性。这项研究不仅为生物质废弃物的升级循环提供了可持续路径，还推动了经济高效ORR催化剂在能源应用领域的发展。