Organic hybrid of cobalt phthalocyanine embedded graphene as an efficient catalyst for oxygen reduction reaction

催化作用 塔菲尔方程 酞菁 石墨烯 电催化剂 堆积 材料科学 化学工程 X射线光电子能谱 化学 纳米技术 无机化学 物理化学 有机化学 电化学 电极 工程类
作者
Shambhulinga Aralekallu,Sowmyashree Hadimane,Shantharaja,Manjunatha Nemakal,Lokesh Koodlur Sannegowda
出处
期刊:Fuel [Elsevier]
卷期号:361: 130736-130736
标识
DOI:10.1016/j.fuel.2023.130736
摘要

The widespread practical applications of the fuel cells are dependent on the rational development of state-of-the-art easily synthesizable or earth-abundant catalysts for oxygen reduction reaction (ORR). This work demonstrates the utilization of cobalt phthalocyanine polymer (pCoPc) encased graphene (Gr) layer with an extensive π-π interaction as a proficient and non-precious electrocatalyst for ORR. The synthesized material is characterized by UV–vis, IR, Mass, NMR, SEM, TEM and XPS techniques. The fabricated Gr-pCoPc catalyst exhibited significant enhancement in the ORR performance which is comparable to the benchmark Pt/C catalyst with a decent durability in alkaline media. More importantly, the ORR onset potential at Gr-pCoPc shifted towards the positive potential by 10 mV compared to the Pt/C catalyst. The enhancement observed in the ORR performance and stability of the Gr-pCoPc catalyst could be attributed to the combined impact created by the outstanding electronic and conductive attributes of graphene, along with the π-stacking interactions inherent in pCoPc. In comparison to prior catalysts in literature and Pt/C, Gr-pCoPc displayed a notably lower Tafel slope of 64 mV dec-1 and larger double layer capacitance, Cdl value of 9.5 mF cm−2. The RDE experiments indicated that the hybrid composite of Gr-pCoPc facilitated an effective 4-electron pathway during ORR. Gr-pCoPc catalyst is highly durable towards ORR and it retained > 92.5 % of its initial ORR activity even after 5000 repeated cycles.

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
雨田发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
乐乐应助机智灯泡采纳,获得10
1秒前
汤圆好吃发布了新的文献求助10
2秒前
wxyshare应助熊熊采纳,获得10
2秒前
CodeCraft应助DK采纳,获得10
3秒前
漂亮的麦片完成签到 ,获得积分10
4秒前
高高高完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
safari发布了新的文献求助30
8秒前
mira发布了新的文献求助10
9秒前
yier发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
Hello应助June采纳,获得10
11秒前
11秒前
可爱的函函应助123采纳,获得10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
话藏心完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
莫飞完成签到,获得积分10
16秒前
芒果爸爸发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
jiajia发布了新的文献求助10
18秒前
woleaisa发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
ZDW777完成签到 ,获得积分10
19秒前
mira完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
张秉环完成签到 ,获得积分10
21秒前
英俊的铭应助zhu采纳,获得10
22秒前
高兴给浮光的求助进行了留言
23秒前
angelinazh发布了新的文献求助10
25秒前
Flori完成签到 ,获得积分10
25秒前
科研通AI6应助繁荣的念双采纳,获得10
27秒前
scgmwwx完成签到 ,获得积分0
29秒前
今后应助June采纳,获得10
29秒前
29秒前
11发布了新的文献求助10
29秒前
31秒前
31秒前
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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
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 5536873
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4624540
关于积分的说明 14592255
捐赠科研通 4564957
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2502101
邀请新用户注册赠送积分活动 1480843
关于科研通互助平台的介绍 1452073