Dual carbon-hosted Co-N3 enabling unusual reaction pathway for efficient oxygen reduction reaction

催化作用 化学 氧还原反应 可逆氢电极 密度泛函理论 碳纤维 氧气 化学工程 无机化学 材料科学 物理化学 计算化学 电极 电化学 有机化学 工作电极 复合数 复合材料 工程类
作者
Hongbin Xu,Huaxian Jia,Haozhe Li,Jing Liu,Xiangwen Gao,Jichao Zhang,Miao Liu,Dalin Sun,Shulei Chou,Fang Fang,Renbing Wu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:297: 120390-120390 被引量:74
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2021.120390
摘要

Single-atom cobalt-nitrogen-carbon (Co-N-C) has emerged as one of the most promising electrocatalysts for the oxygen reduction reaction (ORR) as it has the utmost atomic utilization efficiency and may avoid possible Fenton reactions. Herein, we report dual carbon-supported single-atom cobalt with the unusual Co-N coordination number of three (Co-N3-C) as an efficient catalyst for the ORR. The combination of experiments and density functional theory calculations reveal that the Co-N3-C would experience an activation process and be favorable to lowering the energy barriers of the intermediates, leading to accelerated reaction kinetics. The as-prepared Co-N3-C catalyst exhibited unprecedented ORR activity with a half-wave potential of 0.891 V versus reversible hydrogen electrode and outstanding stability under alkaline conditions, not only outperforming the previously reported Co-based catalysts but also surpassing state-of-the-art Pt/C catalyst. The current work may provide a new insight into the engineering of the single-atom coordination environment to improve the catalytic activity.
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
找到了没关注了科研通微信公众号
刚刚
Q_y完成签到,获得积分10
1秒前
归途完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
2秒前
长情藏今发布了新的文献求助10
2秒前
遇见0608发布了新的文献求助10
2秒前
超帅道天发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
星辰大海应助加油加油采纳,获得10
5秒前
英俊的铭应助Joy采纳,获得10
5秒前
lin完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
丘比特应助kk采纳,获得10
7秒前
7秒前
yorkson境完成签到,获得积分10
8秒前
激情的冷菱完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
10秒前
10秒前
11秒前
稷下听风完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
超级哑铃完成签到,获得积分10
13秒前
OracleAlise完成签到 ,获得积分10
13秒前
sdavid完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
李爱国应助韩勇超采纳,获得10
15秒前
15秒前
复杂厉发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
鹤川发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
王然完成签到,获得积分10
18秒前
Yola发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7288009
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8907742
关于积分的说明 18852430
捐赠科研通 6956715
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208753
关于科研通互助平台的介绍 2378647
邀请新用户注册赠送积分活动 2184571