文献题目：
Rationaldesignofironsingleatomanchoredonnitrogendopedcarbonasahigh-performanceelectrocatalystforall-solid-stateflexiblezinc-airbatteries
DOI:10./j.cej..
期刊：ChemicalEngineeringJournal
通讯作者：方国家，湖北省武汉市武汉大学物理科学与技术学院，目前主要研究方向，光伏器件（有机无机复合薄膜太阳能电池和钙钛矿太阳电池）。
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结果与讨论：
Fig.1.(a)Schematicillustrationforpreparationofironsingleatomcatalyst.(b-c)TEMandcorrespondingEDXmappingimagesofFe-N-C-.
合成催化剂：FePc与聚吡咯在有机溶液的帮助下结合之后进行热解，
其优异的合成工艺源于两种前驱体结构的优点，聚合过程防止了非活性铁种和其他非电活性铁种的形成。并且样品呈交错的薄絮团聚集，形成数十纳米尺度的多孔结构。在TEM放大图中，没有观察到金属团簇和金属氧化物颗粒，说明在热解过程中，阻止了Fe原子的聚集和Fe-O键的形成。具体来说，晶格条纹揭示了类石墨结构的形成。
能量色散x射线光谱(EDX)制图结果，从中识别出均匀分散的Fe、N、C元素。
Fig.2.(a)HAADF-STEMimageofFe-N-C-.SomeFesingleatomsarehighlightedinredcircles.(b)TheEELSelementalmapsofC,N,FeandtheiroverlayforFe-N-C-.(c)TheEELSspectrumextractedfromtheyellowrectanglein(b).
高分辨率HAADF-STEM结果表明，Fe-N-C-样品中，高密度孤立的Fe单原子均匀分散在N-C载体上。为了进一步探索Fe单原子周围元素的详细分布，进行了单原子EELS映射。如图所示，C在原子尺度上均匀分布。然而，N原子更倾向于围绕孤立的Fe原子，表明N原子在Fe原子的配位上起着关键作用，从而形成了锚定在N-C载体上的稳定单原子。
Fig.3.(a)XRDpatternsand(b)XPSsurveyspectraforas-preparedsamples.XPSspectraof(c)C1s,(d)Fe2pandN1sforFe-N-C-.(e)ThecontentratioofpyridinicNforas-preparedsamples.(f)ThehistogramofcontentforpyridinicN.
通过x射线衍射(XRD)测定了制备的样品的晶相。XRD谱图显示，所有样品中都有两个峰，分别位于29.5°和40.2°处，这两个峰都属于碳。XPS测量光谱显示，得到的Fe-N-C样品均含有Fe,N,C和O，没有其他杂质元素。在Fe-N-C-中C1s的高分辨率XPS光谱显示，在.1eV、.1和.6处有三个拟合峰，分别来源于C=O、C-N/C-O和C-C。其他样品C1s的XPS谱也有类似的结果。制备的Fe-N-C样品中所有Fe2p的结合状态可以分解为两对特征峰，分别为Fe2p3/2和Fe2p1/2。.0和.7eV的结合能来自于Fe2+，.8和.0eV的另一对峰来自于Fe3+。与纯FePc和FePc/PPy相比，Fe-N-C-中Fe2p向高结合能方向转移，分别约为2eV和1eV，表明Fe2p的电子结构和配位环境发生了调制。
通过高分辨率N1s谱分析了N元素的存在，N1s谱由吡啶N(.4eV)和石墨N(.7eV)组成。此外，许多研究表明，具有孤对电子的吡啶N很容易与铁原子结合形成Fe-Nx物种，这些物种具有与吡啶N相似的结合能，表明高含量的吡啶N有利于Fe-Nx活性位点的形成。从N1s谱图可以看出，随着热解温度的升高，吡啶氮与石墨氮的比值明显降低。在较低的温度下存在较高的吡啶N含量，Fe-N-C-的含量仅为0.91%。
Fig.4.TheORRperformancesofallas-preparedFe-N-Csamplesand