Exploration of the active center structure of nitrogen-doped graphene-based catalysts for oxygen reduction reaction

催化作用 石墨烯 氧化物 聚苯胺 退火(玻璃) 聚吡咯 氮气 活动中心 材料科学 金属 无机化学 化学工程 化学 纳米技术 聚合物 聚合 有机化学 工程类 复合材料
作者
Linfei Lai,Jeffrey R. Potts,Da Zhan,Liang Wang,Chee Kok Poh,Chunhua Tang,Hao Gong,Zexiang Shen,Jianyi Lin,Rodney S. Ruoff
出处
期刊:Energy and Environmental Science [Royal Society of Chemistry]
卷期号:5 (7): 7936-7936 被引量:2181
标识
DOI:10.1039/c2ee21802j
摘要

We present two different ways to fabricate nitrogen-doped graphene (N-graphene) and demonstrate its use as a metal-free catalyst to study the catalytic active center for the oxygen reduction reaction (ORR). N-graphene was produced by annealing of graphene oxide (G-O) under ammonia or by annealing of a N-containing polymer/reduced graphene oxide (RG-O) composite (polyaniline/RG-O or polypyrrole/RG-O). The effects of the N precursors and annealing temperature on the performance of the catalyst were investigated. The bonding state of the N atom was found to have a significant effect on the selectivity and catalytic activity for ORR. Annealing of G-O with ammonia preferentially formed graphitic N and pyridinic N centers, while annealing of polyaniline/RG-O and polypyrrole/RG-O tended to generate pyridinic and pyrrolic N moieties, respectively. Most importantly, the electrocatalytic activity of the catalyst was found to be dependent on the graphitic N content which determined the limiting current density, while the pyridinic N content improved the onset potential for ORR. However, the total N content in the graphene-based non-precious metal catalyst does not play an important role in the ORR process.
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
打打应助Leeu采纳,获得30
刚刚
Hannahcx发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小蘑菇应助chang采纳,获得10
1秒前
wyf发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Zer关闭了Zer文献求助
1秒前
wfwl完成签到,获得积分10
2秒前
调皮的秋柔完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
酷波er应助Solitude采纳,获得10
2秒前
小周周发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
英俊的铭应助nzxnzx采纳,获得10
6秒前
misu完成签到,获得积分10
6秒前
Ava应助Emma采纳,获得10
7秒前
mm发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
tree发布了新的文献求助10
8秒前
QCC完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
机灵柚子发布了新的文献求助10
9秒前
没有昵称完成签到,获得积分10
10秒前
初商拾陆发布了新的文献求助10
11秒前
HTniconico完成签到 ,获得积分10
11秒前
充电宝应助田田采纳,获得10
11秒前
虚幻绿兰完成签到,获得积分10
12秒前
Hannahcx完成签到,获得积分20
12秒前
小周周完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
14秒前
外向从灵发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Handbook of Marine Craft Hydrodynamics and Motion Control, 2nd Edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
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 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 3987078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529488
关于积分的说明 11245360
捐赠科研通 3267987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804013
邀请新用户注册赠送积分活动 881270
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808650