A Low‐Cost and Facile Method for the Preparation of Fe‐N/C‐Based Hybrids with Superior Catalytic Performance toward Oxygen Reduction Reaction

热解 催化作用 材料科学 电化学 甲醇 碳纤维 尿素 氧还原反应 氧气 氮气 化学工程 核化学 无机化学 电极 化学 有机化学 物理化学 复合材料 复合数 工程类
作者
Yan-Pei Zhang,Nan Wang,Ning Jia,Jing Wang,Jie Sun,Feng Shi,Zong‐Huai Liu,Ruibin Jiang
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:6 (8) 被引量:29
标识
DOI:10.1002/admi.201900273
摘要

Abstract Fe‐N‐doped graphitic carbon materials exhibit high efficiency and durability for oxygen reduction reaction (ORR). Although iron has relatively low price, the precursors for carbon and nitrogen used in previous studies have relatively high cost. Here reported is the preparation of highly efficient Fe‐N/C‐based ORR electrocatalysts by use of low‐cost urea as the precursors. Fe‐N/C‐based hybrids are prepared through a two‐step pyrolysis. During the first‐step pyrolysis, the precursors convert into g‐C 3 N 4 with Fe located into the sixfold cavities, which ensures the relatively uniform distribution of Fe. The second‐step pyrolysis converts Fe‐g‐C 3 N 4 into Fe‐N/C‐based hybrids which contain multiple types of active components, Fe moieties (FeC x N y or FeN x ), Fe and Fe 3 N nanoparticles, for ORR. The obtained Fe‐N/C‐based hybrids display a superior electrocatalytic performance for ORR with an onset potential of 0.940 V and half‐wave potential of 0.810 V versus reversible hydrogen electrode, which are comparable to those of Pt/C at the same catalyst loading. The hybrids show higher tolerance to methanol and much greater long‐term stability than commercial Pt/C. The findings provide a cost‐effective approach for the preparation of high efficient and stable electrocatalysts for ORR and will be very helpful to the development of electrochemical energy storage and conversion.
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
volcano完成签到 ,获得积分10
8秒前
10秒前
大胆的忆寒完成签到,获得积分10
12秒前
韭菜发布了新的文献求助10
15秒前
楚襄谷完成签到 ,获得积分10
16秒前
魔幻安南完成签到 ,获得积分10
19秒前
超级的妙晴完成签到 ,获得积分10
22秒前
充电宝应助韭菜采纳,获得10
22秒前
大模型应助韭菜采纳,获得10
22秒前
hookie完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
25秒前
yzshiny完成签到 ,获得积分0
26秒前
寂寞圣贤完成签到,获得积分10
28秒前
Brian发布了新的文献求助10
30秒前
小木子完成签到,获得积分10
31秒前
琦qi完成签到 ,获得积分10
33秒前
34秒前
阡陌完成签到,获得积分10
35秒前
小木子发布了新的文献求助10
37秒前
可爱的紫菜完成签到 ,获得积分10
41秒前
冷傲的迎南完成签到 ,获得积分10
41秒前
成硕完成签到,获得积分10
42秒前
44秒前
GU发布了新的文献求助20
44秒前
修水县1个科研人完成签到 ,获得积分10
46秒前
yuminger完成签到 ,获得积分10
47秒前
传奇3应助GU采纳,获得20
55秒前
Josie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
飘逸宛丝完成签到,获得积分10
1分钟前
lixia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
JJ完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Brian完成签到,获得积分20
1分钟前
HCCha完成签到,获得积分10
1分钟前
mmmmmmgm完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xingyi完成签到,获得积分10
1分钟前
Singularity完成签到,获得积分0
1分钟前
S飞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
韭菜完成签到,获得积分20
1分钟前
奶油小饼干完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 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 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 3162398
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2813350
关于积分的说明 7899832
捐赠科研通 2472848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316556
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631375
版权声明 602142