Porous carbon nanosheets from biological nucleobase precursor as efficient pH-independent oxygen reduction electrocatalyst

电催化剂 碳化 催化作用 碳纤维 石墨烯 化学工程 多孔性 材料科学 氧化还原 电化学 化学 无机化学 纳米技术 电极 有机化学 吸附 复合数 复合材料 物理化学 工程类
作者
Baobing Huang,Yuchuan Liu,Qian Guo,Yuanxing Fang,Maria‐Magdalena Titirici,Wei Wang,Zailai Xie
出处
期刊:Carbon [Elsevier BV]
卷期号:156: 179-186 被引量:51
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2019.09.056
摘要

Pyridinic-N configurations and intrinsic defects on nanocarbons have been regarded as potentially active-sites for the oxygen reduction reaction (ORR). In this work, a facile strategy is demonstrated to achieve pyridinic-N dominated porous carbon nanosheets with edge-enriched defective nature through the selection of the bio-precursor guanine as C/N sources. It is able to achieve high contents of pyridinic-N dominated (48.1% from gross N) species and the few-layers carbon architectures with hierarchical porosity by a template-free carbonization method. These 2D carbon structures are of low cost, scalable and economically attractive while based on renewable and highly abundant resources. As a result, the optimized catalyst delivers a significantly enhanced electrocatalytic performance for ORR under wide range of pH from alkaline to acid, i. e. possessing a 30 mV more positive half-wave potential (0.885 V) than Pt/C (0.855 V) catalyst in 0.1 M KOH, and very close activities to Pt/C in 0.1 M PBS and 0.1 M HClO4 solution. This ORR performance is attributed to the synergistic effects of unique graphene-like architecture, high porosity, and coexistences of high contents of pyridinic-N species and abundant edge/defect sites.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
雪糕发布了新的文献求助10
2秒前
一念永恒关注了科研通微信公众号
6秒前
SciGPT应助无奈藏今采纳,获得10
6秒前
6秒前
赫若魔应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
爱静静应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
亿万斯年应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
9秒前
fighting发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
lcj1014发布了新的文献求助10
15秒前
公子小呗完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
小彭陪小崔读个研完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
刘娇完成签到,获得积分10
18秒前
唯梦发布了新的文献求助10
19秒前
搜集达人应助zzr采纳,获得10
19秒前
AA完成签到 ,获得积分10
20秒前
yinger1984完成签到,获得积分10
21秒前
lcj1014完成签到,获得积分10
22秒前
深情安青应助Friday采纳,获得10
22秒前
Marshal发布了新的文献求助10
22秒前
候帅给候帅的求助进行了留言
23秒前
FashionBoy应助加菲丰丰采纳,获得30
24秒前
洁净夏山发布了新的文献求助10
25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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
International Encyclopedia of Business Management 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 1000
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4934467
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4202316
关于积分的说明 13056932
捐赠科研通 3976674
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2179085
邀请新用户注册赠送积分活动 1195395
关于科研通互助平台的介绍 1106716