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
Yanpei 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:31
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
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
Leo完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
death123517完成签到,获得积分10
3秒前
黑浩源完成签到,获得积分10
3秒前
隐形曼青的应助被欣喜的怜晴采纳,获得10
3秒前
3秒前
炒面发布了新的文献求助10
4秒前
Chen完成签到 ,获得积分10
4秒前
土豆发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
152455的应助被Tonsil01采纳,获得20
6秒前
Jasper的应助被ZHUZHUXIA采纳,获得20
6秒前
Hh发布了新的文献求助10
8秒前
DW的应助被fatdudu采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
qianhao完成签到,获得积分10
10秒前
Scout完成签到,获得积分10
10秒前
lyd完成签到,获得积分10
11秒前
嘻哈哈完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
summerlore完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
科研通AI2S的应助被汤圆露馅啦采纳,获得20
13秒前
13秒前
14秒前
纯氧发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
北城完成签到,获得积分10
16秒前
猫里小七发布了新的文献求助50
16秒前
lllllll完成签到 ,获得积分10
16秒前
Optimistic发布了新的文献求助20
16秒前
爱笑以松完成签到,获得积分10
16秒前
愉快的真发布了新的文献求助10
16秒前
123发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
17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
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1500
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7928271
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9420809
关于积分的说明 20944280
捐赠科研通 7521483
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3365433
关于科研通互助平台的介绍 2502630
邀请新用户注册赠送积分活动 2397029