亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Hydrogen Peroxide‐Induced Overoxidation of Fe−N−C Catalysts: Implications for ORR Activity

过氧化氢 催化作用 化学 多相催化 光化学 无机化学 环境化学 化学工程 有机化学 工程类
作者
Ankita Morankar,Plamen Atanassov,Jeffrey Greeley
出处
期刊:ChemPhysChem [Wiley]
卷期号:25 (13) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/cphc.202400199
摘要

Abstract Fe−N−C (iron‐nitrogen‐carbon) electrocatalysts have emerged as promising alternatives to precious metals for the oxygen reduction reaction (ORR), but they remain insufficiently stable for widespread adoption in fuel cell technologies. One plausible mechanism to explain this lack of stability, and the associated catalyst degradation, is oxidative attack on the catalyst surface by hydrogen peroxide, a non‐selective byproduct of the ORR. In this work, we perform a detailed analysis of this degradation mechanism, using a combination of periodic Density Functional Theory (DFT) calculations and ab‐initio molecular dynamics (AIMD) simulations to probe the thermodynamics and kinetics of hydrogen peroxide activation on a series of candidate active sites for the Fe−N−C catalyst. The results demonstrate that carbon atoms neighbouring FeN 4 active sites can be strongly over‐oxidized via formation of hydroxyl or epoxy groups when hydrogen peroxide is present in the electrolyte. In most cases, the interaction between the over‐oxidizing groups and the ORR reaction intermediates reduces the ORR activity, and we further propose that the over‐oxidized sites are likely precursors to irreversible carbon corrosion and further catalyst deactivation.

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
研究XPD的小麻薯完成签到,获得积分10
2秒前
李健的小迷弟应助haha采纳,获得10
5秒前
7秒前
8秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小姑不在发布了新的文献求助30
9秒前
13秒前
14秒前
15秒前
阿拉丁神灯完成签到,获得积分10
19秒前
haha发布了新的文献求助10
20秒前
25秒前
田様应助小姑不在采纳,获得10
29秒前
34秒前
神勇尔蓝发布了新的文献求助10
40秒前
41秒前
tanrui完成签到,获得积分10
49秒前
55秒前
在水一方应助haha采纳,获得10
56秒前
华仔应助云宝采纳,获得10
58秒前
58秒前
可爱的函函应助ycliang采纳,获得10
59秒前
Hulda发布了新的文献求助10
59秒前
Faye发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
haha发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
小姑不在发布了新的文献求助10
1分钟前
慕青应助小姑不在采纳,获得20
1分钟前
研友_VZG7GZ应助小姑不在采纳,获得10
1分钟前
在水一方应助小姑不在采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6.1应助小姑不在采纳,获得10
1分钟前
万能图书馆应助小姑不在采纳,获得10
1分钟前
Lucas应助小姑不在采纳,获得10
1分钟前
搜集达人应助小姑不在采纳,获得200
1分钟前
赘婿应助长情梦菡采纳,获得10
1分钟前
充电宝应助神勇尔蓝采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6042384
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7793025
关于积分的说明 16237142
捐赠科研通 5188246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776328
邀请新用户注册赠送积分活动 1759412
关于科研通互助平台的介绍 1642887