Engineering Atomic Single Metal–FeN4Cl Sites with Enhanced Oxygen-Reduction Activity for High-Performance Proton Exchange Membrane Fuel Cells

杂原子 催化作用 氧还原反应 质子交换膜燃料电池 活动站点 金属 基质(水族馆) 氧气 材料科学 质子 化学 无机化学 纳米技术 电极 物理化学 电化学 有机化学 地质学 海洋学 生物化学 戒指(化学) 物理 量子力学
作者
Shichao Ding,Jordan A. Barr,Qiurong Shi,Yachao Zeng,Peter Tieu,Zhaoyuan Lyu,Lingzhe Fang,Tao Li,Xiaoqing Pan,Scott P. Beckman,Dan Du,Hongfei Lin,Jincheng Li,Gang Wu,Yuehe Lin
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (9): 15165-15174 被引量:121
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c06459
摘要

Fe-N-C single-atomic metal site catalysts (SACs) have garnered tremendous interest in the oxygen reduction reaction (ORR) to substitute Pt-based catalysts in proton exchange membrane fuel cells. Nowadays, efforts have been devoted to modulating the electronic structure of metal single-atomic sites for enhancing the catalytic activities of Fe-N-C SACs, like doping heteroatoms to modulate the electronic structure of the Fe-Nx active center. However, most strategies use uncontrolled long-range interactions with heteroatoms on the Fe-Nx substrate, and thus the effect may not precisely control near-range coordinated interactions. Herein, the chlorine (Cl) is used to adjust the Fe-Nx active center via a near-range coordinated interaction. The synthesized FeN4Cl SAC likely contains the FeN4Cl active sites in the carbon matrix. The additional Fe-Cl coordination improves the instrinsic ORR activity compared with normal FeNx SAC, evidenced by density functional theory calculations, the measured ORR half-wave potential (E1/2, 0.818 V), and excellent membrane electrode assembly performance.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
彩色的诗桃完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
xin完成签到 ,获得积分20
5秒前
6秒前
优121212发布了新的文献求助10
7秒前
研友_8y2G0L完成签到,获得积分10
8秒前
12秒前
Akim应助杜梦婷采纳,获得10
13秒前
16秒前
18秒前
22秒前
彩色靖儿完成签到 ,获得积分10
22秒前
24秒前
24秒前
26秒前
清爽语柳发布了新的文献求助10
28秒前
FJ完成签到,获得积分10
28秒前
cordial完成签到,获得积分10
28秒前
善学以致用应助Ldq采纳,获得20
28秒前
kx发布了新的文献求助10
29秒前
CodeCraft应助幸福大白采纳,获得10
35秒前
科研通AI5应助幸福大白采纳,获得30
35秒前
SciGPT应助幸福大白采纳,获得20
35秒前
长歌完成签到,获得积分10
36秒前
ding应助StonesKing采纳,获得10
37秒前
搜集达人应助雨泽采纳,获得10
38秒前
汉堡包应助俊逸小蕾采纳,获得10
45秒前
我是老大应助lxz采纳,获得10
47秒前
浮游应助nono采纳,获得10
48秒前
桐桐应助SY采纳,获得10
49秒前
顾矜应助开朗鱼丸采纳,获得30
52秒前
53秒前
55秒前
kouryoufu完成签到,获得积分10
56秒前
乐乐应助研友_Lw7OvL采纳,获得10
57秒前
57秒前
wackykao完成签到 ,获得积分10
57秒前
57秒前
雨泽发布了新的文献求助10
58秒前
xzy998应助优121212采纳,获得10
59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
Rapid Review of Electrodiagnostic and Neuromuscular Medicine: A Must-Have Reference for Neurologists and Physiatrists 1000
The Handbook of Communication Skills 500
求中国石油大学(北京)图书馆的硕士论文,作者董晨,十年前搞太赫兹的 500
基于3um sOl硅光平台的集成发射芯片关键器件研究 500
Development in Infancy 400
the WHO Classification of Head and Neck Tumors (5th Edition) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4793452
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4115485
关于积分的说明 12731929
捐赠科研通 3843761
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2118734
邀请新用户注册赠送积分活动 1140867
关于科研通互助平台的介绍 1029334