Facile synthesis of NS@UiO-66 porous carbon for efficient oxygen reduction reaction in microbial fuel cells

微生物燃料电池 催化作用 化学工程 材料科学 密度泛函理论 三聚氰胺 功率密度 氧还原反应 碳纤维 化学 组合化学 电化学 有机化学 电极 物理化学 阳极 复合材料 量子力学 工程类 复合数 功率(物理) 计算化学 物理
作者
Linzhe Huang,Kengqiang Zhong,Hongguo Zhang,Guoqing Wu,Ruoyun Yang,Dongjiao Lin,Samuel Raj Babu Arulmani,Xianjie Liu,Lei Huang,Jia Yan
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:544: 231884-231884 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2022.231884
摘要

Exploiting a facile way to synthesize low-cost and high-performance oxygen reduction reaction (ORR) catalysts is a core issue in microbial fuel cells (MFCs). Hence, a facile and extensible method has been developed to prepare efficient ORR catalysts by using robust UiO-66 as a precursor, modified with melamine and trithiocyanuric via the impregnation method. Benefiting from the hierarchical structure of UiO-66, the [email protected] has excellent stability, more active sites and improved mass transfer. Significantly, the half-wave potential and the current density of the [email protected] are 0.546 V vs. RHE and 6.19 mA cm−2 respectively, which is better than that of benchmark Pt/C in neutral conditions. Furthermore, the power density of MFCs assembled with the [email protected] catalyst is 318.6 ± 2.15 mW m−2. The density functional theory calculation demonstrates that the reaction barrier can be reduced effectively for accelerating the ORR process through the synergistic effect of N and S. The [email protected], as an ideal candidate to substitute for the commercial Pt/C counterpart, is expected to promote the scaling-up production and application of MFCs due to low-cost elements doping and facilely synthetic method.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Zhangfu完成签到,获得积分10
刚刚
无辜小笼包完成签到,获得积分10
1秒前
Juniper完成签到 ,获得积分10
1秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
不配.应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
粥可温应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
健忘不言完成签到,获得积分10
4秒前
HEIKU应助晓倩采纳,获得20
4秒前
wsazah完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
ShujunOvO发布了新的文献求助10
5秒前
chens627完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
YuGe完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
朴素的代芹完成签到,获得积分10
6秒前
俭朴的乐巧完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
liu完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
贪玩千儿完成签到,获得积分10
8秒前
l玖完成签到 ,获得积分10
8秒前
胖橘梨花逻辑猫完成签到 ,获得积分10
8秒前
远了个方发布了新的文献求助10
9秒前
learnerZ_2023完成签到,获得积分10
9秒前
iNk应助沉静的世立采纳,获得10
9秒前
Maths完成签到,获得积分10
10秒前
淳于如雪发布了新的文献求助10
10秒前
山城完成签到 ,获得积分10
10秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Microlepidoptera Palaearctica, Volumes 1 and 3 - 13 (12-Volume Set) [German] 1122
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 700
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3099914
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2751373
关于积分的说明 7613446
捐赠科研通 2403368
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1275253
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 616318
版权声明 599053