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!

Axial Ligand Coordination Tuning of the Electrocatalytic Activity of Iron Porphyrin Electrografted onto Carbon Nanotubes for the Oxygen Reduction Reaction

卟啉 催化作用 碳纳米管 咪唑 噻吩 电催化剂 化学 过渡金属 金属 无机化学 质子交换膜燃料电池 材料科学 化学工程 电化学 纳米技术 有机化学 光化学 物理化学 电极 工程类
作者
Xin‐You Zhou,Chao Xu,Pengpeng Guo,Wei‐Li Sun,Ping‐Jie Wei,Jingang Liu
出处
期刊:Chemistry: A European Journal [Wiley]
卷期号:27 (38): 9898-9904 被引量:24
标识
DOI:10.1002/chem.202100736
摘要

Abstract The oxygen reduction reaction (ORR) is essential in many life processes and energy conversion systems. It is desirable to design transition metal molecular catalysts inspired by enzymatic oxygen activation/reduction processes as an alternative to noble‐metal‐Pt‐based ORR electrocatalysts, especially in view point of fuel cell commercialization. We have fabricated bio‐inspired molecular catalysts electrografted onto multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) in which 5,10,15,20‐tetra(pentafluorophenyl) iron porphyrin (iron porphyrin FeF 20 TPP) is coordinated with covalently electrografted axial ligands varying from thiophene to imidazole on the MWCNTs’ surface. The catalysts’ electrocatalytic activity varied with the axial coordination environment (i. e., S ‐thiophene, N ‐imidazole, and O ‐carboxylate); the imidazole‐coordinated catalyst MWCNTs‐Im‐FeF 20 TPP exhibited the highest ORR activity among the prepared catalysts. When MWCNT‐Im‐FeF 20 TPP was loaded onto the cathode of a zinc−air battery, an open‐cell voltage (OCV) of 1.35 V and a maximum power density ( P max ) of 110 mW cm −2 were achieved; this was higher than those of MWCNTs‐Thi‐FeF 20 TPP (OCV=1.30 V, P max =100 mW cm −2 ) and MWCNTs‐Ox‐FeF 20 TPP (OCV=1.28 V, P max =86 mW cm −2 ) and comparable with a commercial Pt/C catalyst (OCV=1.45 V, P max =120 mW cm −2 ) under similar experimental conditions. This study provides a time‐saving method to prepare covalently immobilized molecular electrocatalysts on carbon‐based materials with structure–performance correlation that is also applicable to the design of other electrografted catalysts for energy conversion.
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
刚刚
释棱完成签到 ,获得积分10
3秒前
luuu发布了新的文献求助10
4秒前
8秒前
PYF8086发布了新的文献求助10
11秒前
Lucas应助形同陌路采纳,获得10
13秒前
PYF8086完成签到,获得积分10
21秒前
善学以致用应助LUO采纳,获得10
32秒前
35秒前
不万能青年完成签到 ,获得积分10
38秒前
287发布了新的文献求助10
39秒前
老师你就放过我吧完成签到,获得积分10
41秒前
天玄一刀完成签到,获得积分10
41秒前
48秒前
左江夜渔人完成签到 ,获得积分10
52秒前
54秒前
1分钟前
1分钟前
舒适丑完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
形同陌路发布了新的文献求助10
1分钟前
泡泡发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Lee发布了新的文献求助10
1分钟前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
wangjun完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
星星之火完成签到,获得积分10
1分钟前
天雷滚滚发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
香蕉觅云应助liian7采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
深情安青应助宥大冰采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
liian7发布了新的文献求助10
2分钟前
木十四完成签到 ,获得积分10
2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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 6355387
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170350
关于积分的说明 17200320
捐赠科研通 5411342
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864309
邀请新用户注册赠送积分活动 1841862
关于科研通互助平台的介绍 1690191