Electronically Modified Atomic Sites Within a Multicomponent Co/Cu Composite for Efficient Oxygen Electroreduction

材料科学 复合数 纳米颗粒 碳纤维 过氧化氢 甲醇 合理设计 氧还原反应 铂金 化学工程 催化作用 电化学 金属 纳米技术 物理化学 电极 化学 复合材料 有机化学 冶金 工程类
作者
Qingran Zhang,Priyank V. Kumar,Xiaofeng Zhu,Rahman Daiyan,Nicholas Bedford,Kuang‐Hsu Wu,Zhaojun Han,Tierui Zhang,Rose Amal,Xunyu Lu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (17) 被引量:91
标识
DOI:10.1002/aenm.202100303
摘要

Abstract Rational design of cost‐effective and active electrocatalysts is an essential step toward the large‐scale realization of hydrogen fuel cells and metal–air batteries. Its success requires a drastic improvement in the kinetics of the cathodic oxygen reduction reaction (ORR). Herein, a novel ORR catalyst formed by encapsulating thin Cu layer decorated Co nanoparticles inside graphitic carbon layers that are embedded with abundant CoN x and CuN x atomic sites (denoted as SA‐CoCu@Cu/CoNP), is reported. The multicomponent SA‐CoCu@Cu/CoNP composite exhibits a remarkable ORR catalytic activity, exceptional stability, and excellent methanol tolerance in alkaline media, outperforming the commercial platinum carbon under identical testing conditions and also being active in acidic media. The excellent ORR catalytic performance is ascribed to the modified electronic structure of the CoN x active sites due to an electron donating effect from the embedded nanoparticles and the nearby CuN x species, as revealed by X‐ray spectroscopic results and density functional theory computations. Moreover, the effective role of CuN x sites in suppressing the peroxide formation during ORR is also identified, endowing the resultant catalyst a prolonged stability and enhanced efficiency that are beneficial for practical applications.
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
王泰一完成签到,获得积分20
刚刚
刚刚
CodeCraft应助伊伊采纳,获得10
刚刚
葡萄成熟发布了新的文献求助10
1秒前
yuanyuan发布了新的文献求助10
2秒前
踏银沙kyt完成签到,获得积分10
2秒前
mkmimii完成签到 ,获得积分10
2秒前
Zengyuan完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
学术赵完成签到,获得积分20
5秒前
AN完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
天意完成签到,获得积分10
8秒前
Dean完成签到,获得积分20
9秒前
yuzhang312发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
的的的完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
12秒前
shirley发布了新的文献求助10
13秒前
aristy完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
15秒前
Kz完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
wuxunxun2015发布了新的文献求助10
19秒前
ldy发布了新的文献求助10
19秒前
畅快从安应助JV采纳,获得10
20秒前
的的的发布了新的文献求助10
20秒前
yan完成签到,获得积分10
20秒前
Eliauk完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
思源应助LLL采纳,获得10
22秒前
乌龟娟应助xin采纳,获得10
22秒前
神奇海螺发布了新的文献求助20
22秒前
zhengke924发布了新的文献求助10
22秒前
丘比特应助xtutang采纳,获得10
22秒前
Ying发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Handbook of Fuel Cells, 6 Volume Set 1666
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 800
消化器内視鏡関連の偶発症に関する第7回全国調査報告2019〜2021年までの3年間 500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 500
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 内科学 物理 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 冶金 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2861909
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2467564
关于积分的说明 6690666
捐赠科研通 2158503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1146631
版权声明 585157
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 563393