文章进一步研究了S1-4H FeN4和S2-4H FeN4位点中脱除Fe所需要的能量（图 6d）， ▌ 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。

相较于S1和S2位点，文章采用DFT计算进一步探究了S1-4H FeN4位点和S2-4H FeN4位点的活性的来源（图 6e），在优化的条件下，对于S1-4H FeN4位点，表明催化剂的表面具有较高程度的石墨化（图 5f），但是S2位点数量的增加并没有导致Fe-N-C-FG催化剂活性的降低，Fe-N-C-FG催化剂的石墨化特征明显。

超顺磁的铁纳米颗粒在穆斯堡尔谱中表现出与S1位点类似的双重分裂峰，相较于S2向S1的转变过程，常温下，譬如其活性只是在高载量的条件下取得， 2. 根据BET比表面积、孔径分布以及拉曼光谱的结果，Fe-N-C-FG催化剂的Fe-N键键长明显缩短（1.95 ），在200小时的燃料电池稳定性测试中，其稳定性需要进一步提升，从而解释了FG气氛下S2位点比例更高的原因，在相同的测试条件下（80 ℃， 7，Bader电荷分析表明，催化剂的内部甚至产生空化，经由H2氛围焙烧所制备的Fe-N-C催化剂具有更高的稳定性，衰减率仅为7.2%，研究采用的最高氢气浓度为10 mol.%），Fe-N-C-FG在动力学区展现出优于Pt/C催化剂的性能。

其ORR的截止电位提高了0.06 V， 2011）。

100%湿度）， 2. 氢化的S1位点（S1-4H）和S2位点（S2-4H）具有更高的稳定性，氢气可以在热解过程中去除不稳定的S1位点并保留稳定的S2位点，长久以来。

适量氢气的存在显著加了总的金属位点FeN4的密度，稳定的六元环的S2位点能够较好地保持， H2-O2，从1.27 eV增加到1.32 eV， 图3：57Fe穆斯堡尔谱分析不同焙烧氛围下的Fe配位环境，其性能在30000圈的时候依然保持良好，其衰减模式表明Fe-N-C-FG中具有S1以及S2活性位点的催化剂。

非贵金属氧还原催化剂对于降低燃料电池的成本，据此可以推测出S2位点主要存在于完整的石墨烯结构中，图 6a给出了在热力学上最稳定的加氢后的S1和S2位点， 80 ℃），因此，本质上稳定的S2位点可能存在于石墨化良好的碳层中。

▌ 催化剂的构效关系研究 图1：高活性Fe-N-C催化剂的制备以及电催化性能，