Fe/N/C hollow nanospheres by Fe(iii)-dopamine complexation-assisted one-pot doping as nonprecious-metal electrocatalysts for oxygen reduction

氧还原 金属 兴奋剂 多巴胺 氧还原反应 材料科学 氧气 化学工程 无机化学 化学 纳米技术 电化学 电极 冶金 物理化学 有机化学 光电子学 工程类 神经科学 生物
作者
Dan Zhou,Liping Yang,Linghui Yu,Junhua Kong,Xiayin Yao,Wanshuang Liu,Zhichuan J. Xu,Xuehong Lu
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
卷期号:7 (4): 1501-1509 被引量:252
标识
DOI:10.1039/c4nr06366j
摘要

In this work, a series of hollow carbon nanospheres simultaneously doped with N and Fe-containing species are prepared by Fe(3+)-mediated polymerization of dopamine on SiO2 nanospheres, carbonization and subsequent KOH etching of the SiO2 template. The electrochemical properties of the hollow nanospheres as nonprecious-metal electrocatalysts for oxygen reduction reaction (ORR) are characterized. The results show that the hollow nanospheres with mesoporous N-doped carbon shells of ∼10 nm thickness and well-dispersed Fe3O4 nanoparticles prepared by annealing at 750 °C (Fe/N/C HNSs-750) exhibit remarkable ORR catalytic activity comparable to that of a commercial 20 wt% Pt/C catalyst, and high selectivity towards 4-electron reduction of O2 to H2O. Moreover, it displays better electrochemical durability and tolerance to methanol crossover effect in an alkaline medium than the Pt/C. The excellent catalytic performance of Fe/N/C HNSs-750 towards ORR can be ascribed to their high specific surface area, mesoporous morphology, homogeneous distribution of abundant active sites, high pyridinic nitrogen content, graphitic nitrogen and graphitic carbon, as well as the synergistic effect of nitrogen and iron species for catalyzing 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
梅梅梅完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
清风徐来完成签到,获得积分10
3秒前
sci2025opt完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
Nirui发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
852应助小怪采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
DrKe完成签到,获得积分10
6秒前
晴天发布了新的文献求助10
7秒前
汉堡包应助莹莹啊采纳,获得10
7秒前
8秒前
雪山冰川发布了新的文献求助10
8秒前
天天快乐应助hiii采纳,获得30
8秒前
薯条发布了新的文献求助10
9秒前
wqw完成签到,获得积分10
9秒前
李健应助gin采纳,获得10
9秒前
GL发布了新的文献求助10
11秒前
iheel应助咩eteor采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
叶子发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
重要的雪枫完成签到,获得积分10
13秒前
66发布了新的文献求助10
13秒前
时衍发布了新的文献求助30
13秒前
14秒前
16秒前
薯条完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
柯惮发布了新的文献求助10
18秒前
长情的涔完成签到 ,获得积分0
18秒前
慕青应助nanan采纳,获得10
19秒前
19秒前
FashionBoy应助qilin采纳,获得30
19秒前
小怪发布了新的文献求助10
19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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
The Effective Clinical Neurologist 3ed 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7715127
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9270348
关于积分的说明 20081579
捐赠科研通 7291482
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3298404
关于科研通互助平台的介绍 2452571
邀请新用户注册赠送积分活动 2305841