Pre-fixing defects in carbon framework for revealing the active sites of oxygen reduction reaction at nitrogen-doped carbon nanotubes

催化作用 碳纤维 碳纳米管 氮气 材料科学 纳米材料 电化学 纳米技术 兴奋剂 热处理 铂金 无机化学 化学工程 化学 电极 有机化学 复合数 物理化学 复合材料 工程类 光电子学
作者
Bing Huang,Kun Hou,Yang Liu,Rongtao Hu,Lunhui Guan
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:63: 521-527 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2021.08.024
摘要

Nitrogen-doped carbon-based materials are promising non-platinum group metal electrocatalysts for the oxygen reduction reaction (ORR). Understanding their ORR active sites is vital for the rational design and development of nitrogen-doped carbon-based electrocatalysts with enhanced catalytic efficiency and selectivity. However, the conclusive analysis of the ORR mechanism of nitrogen-doped carbon-based electrocatalysts remains a grand challenge because the catalysts have a complex inhomogeneous structure. Here, we elucidate this problem using nitrogen-doped carbon nanotubes framework catalysts with fixed defect concentrations prepared by pre-thermal treatment at a low temperature. The generation of defects under high-temperature treatment was effectively suppressed to enable a simple model for ORR mechanism study. A correlation between ORR pathways and the different nitrogen species in the nitrogen-doped carbon catalysts was revealed through a combination of structural and electrochemical properties investigations. Besides, our results also demonstrate the importance of defects for ORR. We believe that the results will provide instructive guidance for designing and developing novel carbon nanomaterials for ORR.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
前沿郑完成签到 ,获得积分10
刚刚
华仔应助leaiy_采纳,获得10
1秒前
陈声坤完成签到,获得积分10
1秒前
hww应助7012采纳,获得10
1秒前
1秒前
读研读到发疯完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
ning完成签到,获得积分20
3秒前
duoduozs完成签到,获得积分10
3秒前
情怀应助斑马与鱼采纳,获得30
4秒前
无语的从彤完成签到,获得积分10
4秒前
zhx完成签到,获得积分10
4秒前
领导范儿应助yan采纳,获得10
5秒前
5秒前
科研通AI6.1应助zq采纳,获得10
5秒前
5秒前
Aliya完成签到 ,获得积分0
5秒前
羊也关注了科研通微信公众号
5秒前
英俊的铭应助dmm采纳,获得10
6秒前
世界末末日完成签到 ,获得积分10
6秒前
beichuanheqi应助阿辰采纳,获得10
6秒前
6秒前
沉默安露完成签到,获得积分20
6秒前
陈声坤发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
轻松白开水完成签到 ,获得积分10
7秒前
个性的大地完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
Atropine发布了新的文献求助10
8秒前
hyw完成签到,获得积分10
8秒前
大个应助橙子采纳,获得10
9秒前
hzhang完成签到,获得积分10
9秒前
鑫xin发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
大兵发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
lxl完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
茳芏发布了新的文献求助10
11秒前
李雪宁完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Software that combines deep learning,3D reconstruction and CFD to analyze the state of carotid arteries from ultrasound imaging 600
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6500253
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8295484
关于积分的说明 17703437
捐赠科研通 5596922
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2918291
邀请新用户注册赠送积分活动 1895341
关于科研通互助平台的介绍 1756247