Engineering Molecular Heterostructured Catalyst for Oxygen Reduction Reaction

化学 催化作用 碳纤维 吸附 金属 酞菁 化学工程 无机化学 物理化学 有机化学 复合材料 复合数 工程类 材料科学
作者
Chang Chen,Yifan Li,Aijian Huang,Xuerui Liu,Jiazhan Li,Yu Zhang,Zhiqiang Chen,Zewen Zhuang,Yue Wu,Weng‐Chon Cheong,Xin Tan,Kaian Sun,Zhiyuan Xu,Di Liu,Zhiguo Wang,Kebin Zhou,Chen Chen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (39): 21273-21283 被引量:24
标识
DOI:10.1021/jacs.3c05371
摘要

Introducing a second metal species into atomically dispersed metal–nitrogen–carbon (M–N–C) catalysts to construct diatomic sites (DASs) is an effective strategy to elevate their activities and stabilities. However, the common pyrolysis-based method usually leads to substantial uncertainty for the formation of DASs, and the precise identification of the resulting DASs is also rather difficult. In this regard, we developed a two-step specific-adsorption strategy (pyrolysis-free) and constructed a DAS catalyst featuring FeCo "molecular heterostructures" (FeCo-MHs). In order to rule out the possibility of the two apparently neighboring (in the electron microscopy image) Fe/Co atoms being dispersed respectively on the top/bottom surfaces of the carbon support and thus forming "false" MHs, we conducted in situ rotation (by 8°, far above the critical angle of 5.3°) and directly identified the individual FeCo-MHs. The formation of FeCo-MHs could modulate the magnetic moments of the metal centers and increase the ratio of low-spin Fe(II)–N4 moiety; thus the intrinsic activity could be optimized at the apex of the volcano-plot (a relationship as a function of magnetic moments of metal–phthalocyanine complexes and catalytic activities). The FeCo-MHs catalyst displays an exceptional ORR activity (E1/2 = 0.95 V) and could be used to construct high-performance cathodes for hydroxide exchange membrane fuel cells and zinc–air batteries.
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
小炒肉完成签到,获得积分20
1秒前
陈少华发布了新的文献求助10
2秒前
沁秋发布了新的文献求助10
2秒前
樱栀完成签到,获得积分20
2秒前
小秦完成签到,获得积分10
2秒前
勤恳完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
爆改shoot完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
suki完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
tgoutgou完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
蔡蔡不菜菜完成签到,获得积分10
6秒前
光亮从波完成签到 ,获得积分10
7秒前
木木发布了新的文献求助10
7秒前
黎li完成签到,获得积分10
8秒前
酷波er应助赵子轩采纳,获得10
9秒前
独特流沙发布了新的文献求助10
9秒前
小凡凡完成签到,获得积分10
9秒前
听雨眠完成签到,获得积分10
9秒前
shenxiaohui完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
机灵浩天发布了新的文献求助10
11秒前
汉堡包应助Anna采纳,获得10
11秒前
豪豪完成签到,获得积分20
12秒前
abiu发布了新的文献求助10
12秒前
沁秋完成签到,获得积分10
12秒前
锅锅骑士完成签到,获得积分10
12秒前
优秀小鸽子完成签到 ,获得积分10
13秒前
Beyond完成签到,获得积分10
14秒前
开朗若剑完成签到,获得积分20
14秒前
早岁完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
Grayball应助黎li采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
怡然雁凡完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
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 3134421
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785363
关于积分的说明 7771655
捐赠科研通 2440968
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297647
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625023
版权声明 600812