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
大个应助luo采纳,获得30
刚刚
pluto应助觅柔采纳,获得10
刚刚
1秒前
ZKcrane完成签到,获得积分10
2秒前
怀民完成签到 ,获得积分10
3秒前
雨霧雲完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
DJC完成签到,获得积分10
6秒前
张章发布了新的文献求助10
8秒前
芋泥奶盖发布了新的文献求助20
8秒前
9秒前
燃斧辉光完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
斯文败类应助灰灰采纳,获得10
13秒前
龍Ryu完成签到,获得积分10
14秒前
xjs发布了新的文献求助10
15秒前
chengmin完成签到,获得积分10
15秒前
omega发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
觅柔完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
老八发布了新的文献求助10
19秒前
余南发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
22秒前
追梦小帅完成签到,获得积分10
22秒前
芮6769发布了新的文献求助10
24秒前
祝笑柳完成签到,获得积分10
24秒前
deng66657发布了新的文献求助20
25秒前
25秒前
灰灰发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
rsy应助申震采纳,获得10
27秒前
娜na发布了新的文献求助10
28秒前
落后惜海完成签到,获得积分20
29秒前
佳佳发布了新的文献求助10
30秒前
冷艳的烧鹅完成签到,获得积分10
30秒前
心灵的守望完成签到,获得积分10
32秒前
34秒前
Wind0240完成签到,获得积分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 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
信任代码:AI 时代的传播重构 450
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 6358039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8172517
关于积分的说明 17208791
捐赠科研通 5413439
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2865108
邀请新用户注册赠送积分活动 1842634
关于科研通互助平台的介绍 1690720