Iron phthalocyanine with coordination induced electronic localization to boost oxygen reduction reaction

催化作用 吸附 化学 塔菲尔方程 同步加速器 酞菁 氧气 材料科学 物理化学 电极 物理 有机化学 电化学 核物理学
作者
Kejun Chen,Kang Liu,Pengda An,Huangjingwei Li,Yiyang Lin,Junhua Hu,Chuankun Jia,Junwei Fu,Hongmei Li,Hui Liu,Zhang Lin,Wenzhang Li,Jiahang Li,Ying‐Rui Lu,Ting‐Shan Chan,Ning Zhang,Min Liu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:11 (1): 4173-4173 被引量:653
标识
DOI:10.1038/s41467-020-18062-y
摘要

Abstract Iron phthalocyanine (FePc) is a promising non-precious catalyst for the oxygen reduction reaction (ORR). Unfortunately, FePc with plane-symmetric FeN 4 site usually exhibits an unsatisfactory ORR activity due to its poor O 2 adsorption and activation. Here, we report an axial Fe–O coordination induced electronic localization strategy to improve its O 2 adsorption, activation and thus the ORR performance. Theoretical calculations indicate that the Fe–O coordination evokes the electronic localization among the axial direction of O–FeN 4 sites to enhance O 2 adsorption and activation. To realize this speculation, FePc is coordinated with an oxidized carbon. Synchrotron X-ray absorption and Mössbauer spectra validate Fe–O coordination between FePc and carbon. The obtained catalyst exhibits fast kinetics for O 2 adsorption and activation with an ultralow Tafel slope of 27.5 mV dec −1 and a remarkable half-wave potential of 0.90 V. This work offers a new strategy to regulate catalytic sites for better performance.
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
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
研友_VZG7GZ应助沈一一采纳,获得10
刚刚
bare完成签到,获得积分10
1秒前
廿一雨发布了新的文献求助20
1秒前
Morch2021发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
ph完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Wanying_Diao完成签到,获得积分10
3秒前
杜丽芳发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
所所应助lim采纳,获得10
5秒前
6秒前
小橘子2022完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
Auriga发布了新的文献求助10
7秒前
RYAN发布了新的文献求助10
7秒前
RYAN发布了新的文献求助10
7秒前
Bbg发布了新的文献求助30
8秒前
斯文哈密瓜完成签到 ,获得积分10
8秒前
笑点低涟妖完成签到 ,获得积分10
8秒前
香蕉觅云应助ZoyaR采纳,获得10
10秒前
RYAN发布了新的文献求助10
11秒前
RYAN发布了新的文献求助10
12秒前
ABCD完成签到,获得积分10
12秒前
RYAN发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
传奇3应助霸气冰露采纳,获得10
14秒前
RYAN发布了新的文献求助30
14秒前
猛烈的小猫完成签到 ,获得积分10
14秒前
RYAN发布了新的文献求助10
14秒前
RYAN发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
FashionBoy应助依然小爽采纳,获得30
16秒前
华仔应助悦耳的怀寒采纳,获得10
17秒前
17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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7658452
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9228884
关于积分的说明 19838751
捐赠科研通 7225487
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3280900
关于科研通互助平台的介绍 2440893
邀请新用户注册赠送积分活动 2280880