亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Facet Impact of CuMn2O4 Spinel Nanocatalysts on Enhancement of the Oxygen Reduction Reaction in Alkaline Media

纳米材料基催化剂 尖晶石 催化作用 材料科学 纳米晶 化学工程 价(化学) 八面体 纳米颗粒 无机化学 化学 冶金 晶体结构 纳米技术 结晶学 工程类 有机化学
作者
Ming Zhou,Hongsen Wang,Lihua Zhang,Can Li,Amar Kumbhar,Héctor D. Abruña,Jiye Fang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:12 (21): 13663-13670 被引量:35
标识
DOI:10.1021/acscatal.2c03275
摘要

Surface-structure engineering represents an attractive strategy to optimize the energy conversion performance of nanocatalysts using their deliberately controlled exposed facets. To further exploit the potential of non-PGM-based spinel catalysts for alkaline oxygen reduction reaction (ORR), a cathodic fuel cell reaction, we hereby report a strategy of ORR improvement by controlling the crystallographic facets of ultra-small CuMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> spinel nanocatalysts through a developed colloidal synthesis approach. The synthesis of CuMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> nanocrystals with morphological control relies on the design and selection of the Cu-/Mn-precursors with striking discrepancies in reaction kinetics. Following carbon loading and an annealing post-treatment of the as-synthesized nanocatalysts, the exclusively {101} facet-exposed CuMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> spinel nano-octahedra exhibit improved electrocatalytic activity toward ORR in 1 M KOH, when compared to their spherical counterparts, exhibiting a mass activity (MA) of 37.6 A/g at 0.85 V. After 10,000 cycles of ORR durability test, the nano-octahedra still retain an MA of 24.5 A/g, which is twice that of the CuMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> spinel nanospheres. Structural characterizations after durability testing indicate that the MA decay is likely associated with a decrease in the Mn<sup>3+</sup> fraction and the emergence of Cu<sup>+</sup> on CuMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> nano-octahedral surfaces. Finally, as a paradigm, this synthesis approach could be extended to other Mn-based spinel nanocatalysts with precise shape control, enabling us to understand and establish the relationship between the surface lattice/valence state and electrocatalytic properties.
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
怡然碧空完成签到,获得积分10
6秒前
张仲存完成签到 ,获得积分10
15秒前
Arctic完成签到 ,获得积分10
16秒前
mmmm发布了新的文献求助10
16秒前
21秒前
22秒前
Ly发布了新的文献求助10
24秒前
北枳完成签到,获得积分10
28秒前
劳永杰发布了新的文献求助10
28秒前
留胡子的丹亦完成签到,获得积分10
29秒前
cwanglh完成签到 ,获得积分10
1分钟前
真实的荣轩完成签到,获得积分10
1分钟前
小蘑菇应助肥皂剧采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
半世千秋发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
mmmm发布了新的文献求助10
1分钟前
半世千秋完成签到,获得积分10
1分钟前
大吉上上签完成签到 ,获得积分10
1分钟前
儒雅的月光完成签到,获得积分10
2分钟前
orixero应助mmmm采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
mmmm发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
负责的如萱完成签到,获得积分10
3分钟前
lilian完成签到,获得积分10
3分钟前
小白白完成签到 ,获得积分10
3分钟前
ppat5012完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
羞涩的烨华完成签到,获得积分10
3分钟前
天马发布了新的文献求助10
4分钟前
霜颸完成签到 ,获得积分10
4分钟前
科研通AI6.1应助天马采纳,获得10
4分钟前
FWCY发布了新的文献求助10
4分钟前
竹林听风完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
生动盼兰完成签到,获得积分10
4分钟前
华仔应助竹林听风采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
竹林听风发布了新的文献求助10
5分钟前
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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444539
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258425
关于积分的说明 17591147
捐赠科研通 5503843
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901439
邀请新用户注册赠送积分活动 1878471
关于科研通互助平台的介绍 1717825