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
星辰大海应助actor2006采纳,获得10
刚刚
丰富的白开水完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
紫雨完成签到,获得积分20
2秒前
橙猫猫发布了新的文献求助10
2秒前
顾矜应助温暖的鸿采纳,获得10
2秒前
3秒前
连国完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
8秒前
QZZ发布了新的文献求助10
8秒前
思源应助勤劳半青采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
Nala发布了新的文献求助10
12秒前
明曦发布了新的文献求助10
12秒前
慕青应助cchi采纳,获得10
13秒前
14秒前
16秒前
果汁发布了新的文献求助10
16秒前
wfh完成签到,获得积分10
17秒前
激情的代曼完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
20秒前
aaa发布了新的文献求助10
20秒前
璇儿的完成签到,获得积分10
22秒前
QZZ完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
Beyond完成签到 ,获得积分10
25秒前
Nala完成签到,获得积分10
26秒前
aaa完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
二三完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
英姑应助紫枫采纳,获得10
31秒前
32秒前
小明完成签到,获得积分20
33秒前
赤壁完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
Niki发布了新的文献求助10
35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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
CLSI M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing 36th edition 400
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
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 6361608
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8175410
关于积分的说明 17222416
捐赠科研通 5416423
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2866340
邀请新用户注册赠送积分活动 1843584
关于科研通互助平台的介绍 1691450