Radiofrequency Plasma‐Assisted Pulsed Laser Deposited Pt/TiOxNy Coatings on Multi‐Walled Carbon Nanotubes as Gas Diffusion Electrodes for the Oxygen Reduction Reaction

材料科学 X射线光电子能谱 脉冲激光沉积 碳纳米管 电催化剂 电极 激光烧蚀 化学工程 薄膜 分析化学(期刊) 纳米技术 激光器 电化学 冶金 化学 物理 光学 物理化学 色谱法 工程类
作者
Elmira Pajootan,Sammie Amin Alolabi,Sasha Omanovic,Sylvain Coulombe
出处
期刊:Advanced materials and technologies [Wiley]
卷期号:7 (11) 被引量:8
标识
DOI:10.1002/admt.202200196
摘要

Abstract This study reports on the fabrication and characterization of novel multilayered electrocatalyst nanostructures for the oxygen reduction reaction (ORR). Thin titanium oxynitride (TiO x N y ) coatings are deposited on a forest of multi‐walled carbon nanotubes (MWCNTs), directly grown on a stainless‐steel mesh, by capacitively coupled radiofrequency plasma‐assisted pulsed laser deposition (RF‐PAPLD) in a N 2 environment. The resulting high‐surface‐area binder‐free electrode is further coated with a low quantity of well‐dispersed Pt nanoparticles (NPs) by PLD in an inert atmosphere. High‐speed imaging of the laser‐induced plasma expansion provided evidence of a higher kinetics of the expanding plume at higher RF plasma powers, changing the morphology of the TiO x N y coatings. X‐ray photoelectron spectroscopy demonstrated that the coatings are homogeneous throughout their thickness, where the TiN, TiON, and TiO bonds exist in all samples. The oxygen content of the coating increases with the RF plasma power. Both TiO x N y /MWCNT and Pt/TiO x N y /MWCNT nanostructures are tested in a gas diffusion electrode setup to evaluate their activity in the ORR. The results showed the superior activity of the Pt/TiO x N y ‐0.03 Torr‐30 W/MWCNT, reaching the highest current density of 180 mA cm −2 , while the commercial Pt/C electrode with the same Pt loading yielded 105 mA cm −2 at the potential of 0.5 V.

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
刚刚
平常的过客发布了新的文献求助100
刚刚
玉洁完成签到,获得积分10
刚刚
慕青应助小飞爱科研采纳,获得10
刚刚
lxl完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
Twonej应助懵懂的念桃采纳,获得20
1秒前
valiente完成签到,获得积分10
1秒前
窝窝70完成签到,获得积分10
1秒前
英姑应助jiajia采纳,获得10
1秒前
Seth完成签到,获得积分10
1秒前
哈哈2022完成签到,获得积分10
1秒前
传奇3应助zz采纳,获得10
2秒前
外向白凡完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
1111完成签到,获得积分10
3秒前
ZHY发布了新的文献求助10
4秒前
若初拾光发布了新的文献求助10
4秒前
生动乐蕊完成签到,获得积分10
5秒前
777完成签到,获得积分10
5秒前
heyuan1001完成签到,获得积分10
6秒前
sss2021完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
lqm完成签到,获得积分10
7秒前
Harry完成签到,获得积分10
7秒前
酚蓝8803完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
看海发布了新的文献求助10
8秒前
领导范儿应助ZHY采纳,获得10
8秒前
天真千萍发布了新的文献求助10
8秒前
CC完成签到,获得积分10
8秒前
yunfan完成签到,获得积分10
8秒前
Min完成签到,获得积分10
9秒前
优雅的新筠完成签到,获得积分10
9秒前
乌漆嘛黑完成签到,获得积分10
10秒前
YCLING完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
ww2026应助流星雨采纳,获得10
11秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6689217
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8432930
关于积分的说明 18016314
捐赠科研通 5915025
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2984190
邀请新用户注册赠送积分活动 1960203
关于科研通互助平台的介绍 1898297