Single Cobalt Atom and N Codoped Carbon Nanofibers as Highly Durable Electrocatalyst for Oxygen Reduction Reaction

电催化剂 催化作用 甲醇 耐久性 碳纤维 材料科学 阴极 氧还原反应 碳纳米纤维 化学工程 甲醇燃料 化学 无机化学 电化学 电极 有机化学 物理化学 复合材料 复合数 工程类
作者
Qingqing Cheng,Lijun Yang,Liangliang Zou,Zhiqing Zou,Chi Chen,Zheng Hu,Hui Yang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:7 (10): 6864-6871 被引量:269
标识
DOI:10.1021/acscatal.7b02326
摘要

Transition-metal and nitrogen-codoped carbon-based (TM-N/C) catalysts are promising candidates for catalyzing the oxygen reduction reaction (ORR). However, TM-N/C catalysts suffer from insufficient ORR activity, unclear active site structure, and poor durability, particularly in acidic solution. Herein, we report single Co atom and N codoped carbon nanofibers (Co–N/CNFs) catalyst with high durability and desirable ORR activity in both acidic and alkaline solutions. The half-wave potential of the ORR shows a negligible decrease after a 10 000-cycle accelerated durability test. The high ORR durability is originated from the structural stability of the atomically dispersed Co-based active site, as revealed by probing analysis and density functional theory calculations. A passive direct methanol fuel cell with the Co–N/CNFs cathode delivers a maximal power density of 16 mW cm–2 and a remarkable stability during a 200 h test, demonstrating the application potential of Co–N/CNFs. The breakthrough of the highly durable TM-N/C ORR catalyst could open an avenue for affordable and durable fuel cells.
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
居里姐姐完成签到 ,获得积分0
1秒前
mengmenglv完成签到 ,获得积分0
1秒前
迈克老狼发布了新的文献求助10
7秒前
123完成签到,获得积分10
8秒前
吕嫣娆完成签到 ,获得积分10
9秒前
争气完成签到 ,获得积分10
10秒前
平淡寄瑶完成签到,获得积分20
10秒前
柚C美式完成签到 ,获得积分10
12秒前
kysl完成签到,获得积分10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
鹏826完成签到 ,获得积分0
15秒前
JW流年完成签到 ,获得积分10
15秒前
冠心没有病完成签到,获得积分10
16秒前
wxnice完成签到,获得积分10
16秒前
搬砖完成签到 ,获得积分10
19秒前
PPSlu完成签到,获得积分10
19秒前
George完成签到,获得积分10
21秒前
漏脑之鱼完成签到 ,获得积分10
25秒前
风信子deon01完成签到,获得积分10
28秒前
今天进步了吗完成签到,获得积分10
29秒前
猫猫头完成签到 ,获得积分10
35秒前
chrysan完成签到,获得积分10
36秒前
nano完成签到 ,获得积分10
36秒前
jason完成签到 ,获得积分10
39秒前
为你等候完成签到,获得积分10
41秒前
三脸茫然完成签到 ,获得积分10
44秒前
alan完成签到 ,获得积分10
45秒前
luoqin完成签到 ,获得积分10
46秒前
看文献完成签到,获得积分0
49秒前
多喝水完成签到 ,获得积分10
51秒前
爱静静应助科研通管家采纳,获得30
55秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得20
55秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
oo完成签到 ,获得积分10
55秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
56秒前
落后的怀梦完成签到 ,获得积分10
57秒前
59秒前
欢呼的丁真完成签到,获得积分10
1分钟前
hhh完成签到,获得积分10
1分钟前
李霞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4015640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555625
关于积分的说明 11318138
捐赠科研通 3288796
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812284
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812015