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!

Boron in the Second Coordination Sphere of Fe Single Atom Boosts the Oxygen Reduction Reaction

催化作用 材料科学 氧还原反应 活动中心 Atom(片上系统) 协调球 电解质 结晶学 无机化学 物理化学 冶金 金属 有机化学 化学 电化学 电极 计算机科学 嵌入式系统
作者
Yan Yang,Gang Wang,Shuangshuang Zhang,Chi Jiao,Xiaoyan Wu,Chenbing Pan,Junjie Mao,Yan Liu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (13): 16224-16231 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsami.4c00148
摘要

Metal single atoms coordinated with four nitrogen atoms (M1N4) are regarded as tremendously promising catalysts for the electrocatalytic oxygen reduction reaction (ORR). Nevertheless, the strong bond intensity between the metal center and the O atom in oxygen-containing intermediates significantly limits the ORR activity of M1N4. Herein, the catalytically active B atom is successfully introduced into the second coordination sphere of the Fe single atom (Fe1N4-B-C) to realize the alternative binding of B and O atoms and thus facilitate the ORR activity. Compared with the pristine Fe1N4 catalyst, the synthesized Fe1N4-B-C catalyst exhibits improved ORR catalytic capability with a half-wave potential (E1/2) of 0.80 V and a kinetic current density (JK) of 5.32 mA cm–2 in acid electrolyte. Moreover, in an alkaline electrolyte, the Fe1N4-B-C catalyst displays remarkable ORR activity with E1/2 of 0.87 V and JK of 8.94 mA cm–2 at 0.85 V, outperforming commercial Pt/C. Notably, the mechanistic study has revealed that the active center is the B atom in the second coordination shell of the Fe1N4-B-C catalyst, which avoids the direct bonding of Fe–O. The B center has a moderate binding force to the ORR intermediate, which flattens the ORR energy diagram and thereby improves the ORR performance. Therefore, this study offers a novel strategy for tailoring catalytic performance by tuning the active center of single-atom catalyst.
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
风趣的梦露完成签到 ,获得积分10
4秒前
vinci完成签到,获得积分10
5秒前
淡淡的洋葱完成签到,获得积分10
13秒前
Panacea完成签到 ,获得积分10
14秒前
独特的易形完成签到 ,获得积分10
20秒前
24秒前
jeff完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
开胃咖喱完成签到,获得积分10
27秒前
Huzhu发布了新的文献求助10
33秒前
Tania完成签到,获得积分10
36秒前
44秒前
47秒前
48秒前
cometx发布了新的文献求助10
50秒前
52秒前
花陵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
帅气的熊猫完成签到,获得积分10
1分钟前
粽子完成签到,获得积分10
1分钟前
彭于晏应助阿瓜师傅采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
不才完成签到,获得积分10
1分钟前
cometx完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
魏欣娜发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
去码头整点薯条完成签到,获得积分10
2分钟前
徐per爱豆完成签到 ,获得积分10
2分钟前
caca完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
ADcal完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
badabadaba关注了科研通微信公众号
3分钟前
3分钟前
3分钟前
badabadaba发布了新的文献求助30
3分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
3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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
上海破产法庭破产实务案例精选(2019-2024) 500
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5476330
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4577995
关于积分的说明 14363306
捐赠科研通 4505871
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2468931
邀请新用户注册赠送积分活动 1456508
关于科研通互助平台的介绍 1430177