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
体贴的叛逆者完成签到,获得积分10
1秒前
suhang2024完成签到 ,获得积分10
1秒前
大海完成签到,获得积分10
1秒前
陆靖易发布了新的文献求助10
1秒前
幸福的依瑶完成签到,获得积分10
1秒前
JamesPei应助qsmei2020采纳,获得10
1秒前
Yu完成签到,获得积分10
2秒前
lu关闭了lu文献求助
2秒前
lu关闭了lu文献求助
2秒前
王海海完成签到 ,获得积分10
2秒前
陶小陶完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
wstxz完成签到,获得积分10
2秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
liu123479完成签到,获得积分10
4秒前
lcy完成签到,获得积分10
4秒前
刘刘刘完成签到,获得积分10
4秒前
zzy发布了新的文献求助10
5秒前
行萱发布了新的文献求助20
5秒前
LINHAI完成签到,获得积分10
5秒前
JZ133完成签到,获得积分10
6秒前
杨老师完成签到 ,获得积分10
6秒前
sandy完成签到,获得积分10
6秒前
酚蓝8803完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
不如无言发布了新的文献求助10
7秒前
Biohacking完成签到,获得积分10
8秒前
百思不得其杰完成签到 ,获得积分10
8秒前
xiong完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
CUREME完成签到,获得积分10
8秒前
ridgway完成签到 ,获得积分10
8秒前
yl完成签到,获得积分10
8秒前
jing完成签到,获得积分10
9秒前
陆靖易完成签到,获得积分10
9秒前
xnz完成签到,获得积分20
10秒前
邹邹发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
11秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Cybercrime: The Transformation of Crime in the Information Age, 2nd Edition 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 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 6615313
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8379920
关于积分的说明 17926866
捐赠科研通 5783110
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2959197
邀请新用户注册赠送积分活动 1934388
关于科研通互助平台的介绍 1838069