Constructed surface-enriched atomically dispersed Co–N4 active sites via stepwise pyrolysis strategy for oxygen reduction

催化作用 活动站点 吸附 碱度 热解 化学工程 碳纤维 电催化剂 金属 氧气 电子转移 电化学 过渡金属 材料科学 化学 纳米技术 无机化学 光化学 电极 有机化学 复合数 物理化学 复合材料 工程类
作者
Jirong Bai,Yuqing Gao,Xiankai Jiang,Jiaxu Li,Zhen Huan Luo,Wenzheng Ge,Quanfa Zhou,Haiyang Xu,Yaoyao Deng
出处
期刊:Molecular Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:544: 113175-113175 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.mcat.2023.113175
摘要

Atomically-dispersed transition-metal nitrogen–carbon catalysts with specific coordination structures are promising cheap candidates for efficient oxygen reduction reaction (ORR) in metal–air and fuel cells. Nevertheless, a large part of internal active sites in this class of catalysts cannot really take effect, and the density of surface active sites is seriously insufficient. Here, a reasonable surface-host stepwise method involving adsorption and pyrolysis was designed to prepare Co–Nx/CNC electrocatalysts with highly-dispersed surface active sites, and to stabilize the isolated atomically dispersed Co–NX sites on the surface of graphitized N-doped carbon (NC). The new catalysts achieved admirable ORR activity with half-wave potential (E1/2) of 0.88 V under alkalinity. Moreover, Co–Nx/CNC showed stronger four-electron transfer ability and much higher stability. The main reason was that the coordination environment and density of active sites were effectively optimized, enabling the improvement of surface active sites and reactivity. This work provides a general approach to design and prepare highly-stabilized and abundant atomically-dispersed surface active sites for production in electrochemical energy devices.

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
caiuajbcjkb完成签到 ,获得积分10
刚刚
kinbuar完成签到,获得积分10
刚刚
小二郎的应助被Acetonitrile采纳,获得10
1秒前
无花果的应助被Firsterchao采纳,获得10
1秒前
YR发布了新的文献求助10
1秒前
Xenia完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4的应助被O2采纳,获得10
1秒前
风中悟空完成签到,获得积分10
1秒前
刘志超完成签到,获得积分10
1秒前
kingwhitewing完成签到,获得积分10
1秒前
忧郁蜻蜓发布了新的文献求助10
2秒前
jiayou完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
典雅的尔曼完成签到,获得积分10
2秒前
LVMIN完成签到,获得积分10
2秒前
付艳完成签到,获得积分10
2秒前
义气发卡完成签到 ,获得积分10
3秒前
shexinbaba完成签到,获得积分10
3秒前
登登完成签到,获得积分10
3秒前
wh完成签到,获得积分10
3秒前
温暖的绮彤完成签到 ,获得积分10
3秒前
宋阳晨完成签到,获得积分10
3秒前
Mood完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
天师热风完成签到,获得积分10
5秒前
Hang完成签到,获得积分10
5秒前
啦啦啦123完成签到,获得积分10
5秒前
666666完成签到,获得积分10
5秒前
潇洒的天与完成签到,获得积分10
6秒前
王彬完成签到,获得积分10
6秒前
pb完成签到,获得积分10
6秒前
ueaaa完成签到,获得积分10
6秒前
桐桐的应助被Ss采纳,获得10
6秒前
6秒前
整齐冷风完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
活着完成签到,获得积分10
8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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076400
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494421
关于积分的说明 21380298
捐赠科研通 7644458
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3400079
关于科研通互助平台的介绍 2529863
邀请新用户注册赠送积分活动 2438758