已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Atomic iron coordinated by nitrogen doped carbon nanoparticles synthesized via a synchronous complexation-polymerization strategy as efficient oxygen reduction reaction electrocatalysts for zinc-air battery and fuel cell application

聚合 电化学 催化作用 碳纤维 单体 热解 氧气 金属 电池(电) 氮气 无机化学 过渡金属 材料科学 化学 电极 有机化学 物理化学 聚合物 复合材料 物理 功率(物理) 复合数 量子力学
作者
Xue Xiang,Xiaoran Zhang,Bowen Yan,Kun Wang,Yunqiu Wang,Dandan Lyu,Shibo Xi,Zhi Qun Tian,Pei Kang Shen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:440: 135721-135721 被引量:32
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.135721
摘要

Developing atomic transition metal coordinated by nitrogen doped carbon (M−N−C) eletrocatalysts for oxygen reduction reaction (ORR) is critical to achieve low cost metal-air batteries and fuel cells. Herein, a general method of synthesizing M−N−C was developed via a synchronous complexation-polymerization strategy, in which nitrogen-containing ligand was coordinated with specific transition metal ions and diamino aromatic compound was simultaneously polymerized by the metal ion as initiator; by the following pyrolysis in a molten NaCl bath, M−N−C was finally synthesized. Fe-N-C was synthesized by this strategy using 2, 4, 6-Tri (2-pyridyl)-1, 3, 5-triazine (TPTZ) as ligand for FeCl2, and 1, 8-Diaminonaphthalene (DAN) as monomer of polymerization. Results demonstrate that introducing DAN into TPTZ-Fe2+ significantly affect the derived carbon structure and electrochemical performance of corresponding Fe-N-C. The Fe-N-C prepared by TPTZ and DAN with the molar ratio of 1:1 shows excellent ORR activity and durability, whose initial half-wave potential is 0.90 V in 0.1 M KOH and 0.80 V in 0.5 M H2SO4 respectively, after 10 K cycles, the potential is only 14 mV loss in 0.1 M KOH and 20 mV decay in 0.5 M H2SO4. And the ORR performance as cathode is further proved by a single practical Zn-air battery with a maximum power density of 192 mW cm−2 and a specific capacity of 800 mAh gZn-1, much higher than 137 mW cm−2 and 735 mAh gZn-1 of the same loading of commercial Pt/C catalyst and proton exchange membrane fuel cell with a high power output of 640 mW cm−2. Attributed to the vast kinds of ligands, metal ions and polymerizing monomers, this strategy provides a flexible platform of synthesizing advanced M−N−C catalysts, compared with other reported methods.
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
2秒前
自由自在完成签到,获得积分10
2秒前
Xjx6519发布了新的文献求助10
5秒前
wangli发布了新的文献求助10
5秒前
煮个鸭梨吃吃完成签到 ,获得积分10
6秒前
共享精神应助从容冷安采纳,获得10
6秒前
LihaoLin发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
坚强的小丸子完成签到 ,获得积分10
9秒前
可爱的函函应助Wdw2236采纳,获得10
12秒前
徐小发布了新的文献求助10
13秒前
Xjx6519完成签到,获得积分20
16秒前
18秒前
桐桐应助wangli采纳,获得30
19秒前
指纹完成签到,获得积分20
19秒前
19秒前
玩命的十三完成签到 ,获得积分0
20秒前
NEO完成签到 ,获得积分10
23秒前
Wdw2236发布了新的文献求助10
23秒前
机智的孤兰完成签到 ,获得积分10
24秒前
乐乐应助梅梅美美采纳,获得10
24秒前
bkagyin应助追寻博涛采纳,获得30
25秒前
陈熙完成签到 ,获得积分10
26秒前
Wdw2236完成签到,获得积分10
27秒前
12345完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
指纹发布了新的文献求助10
35秒前
Owen应助LihaoLin采纳,获得10
35秒前
汉堡包应助LihaoLin采纳,获得10
36秒前
搜集达人应助LihaoLin采纳,获得10
36秒前
wanci应助LihaoLin采纳,获得10
36秒前
37秒前
BBF3完成签到 ,获得积分10
38秒前
X57完成签到 ,获得积分10
38秒前
李密完成签到 ,获得积分10
42秒前
从容冷安发布了新的文献求助10
43秒前
晚来风与雪完成签到 ,获得积分10
43秒前
44秒前
45秒前
Nole应助指纹采纳,获得10
45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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
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 7330528
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8944855
关于积分的说明 18974414
捐赠科研通 6985518
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216805
关于科研通互助平台的介绍 2383345
邀请新用户注册赠送积分活动 2196335