Recent Insights into the Oxygen-Reduction Electrocatalysis of Fe/N/C Materials

电催化剂 质子交换膜燃料电池 氧还原反应 氧还原 合理设计 催化作用 燃料电池 化学 电化学 材料科学 组合化学 化学工程 纳米技术 物理化学 电极 有机化学 工程类
作者
Wang Wang,Qingying Jia,Sanjeev Mukerjee,Shengli Chen
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:9 (11): 10126-10141 被引量:322
标识
DOI:10.1021/acscatal.9b02583
摘要

Owing to the high activity toward the oxygen reduction reaction (ORR) and the selectivity toward the four-electron pathway, single atom Fe/N/C electrocatalysts have been considered as the most promising low-cost candidates to replace Pt in fuel cells. Despite the significant progress achieved in the past decade, the performance and durability of Fe/N/C catalysts remain far behind that of the Pt-based materials in practical devices such as proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) in light-duty vehicles. Recent progress in Fe/N/C electrocatalysis has been mainly based on the empirical approach with rather random combinational synthesis conditions and precursors. For rational design of applicable Fe/N/C catalysts, an insightful understanding of fundamental electrocatalysis of Fe/N/C is required. In this critical review, we will focus on the mechanisms of the ORR catalysis of Fe/N/C, the categories of active sites in Fe/N/C catalysts including the electronic and structural properties of the catalytic centers, the assessment and quantification of the active sites, pH effect on the activity, and the degradation mechanisms. We hope the comprehensive and thorough discussions of Fe/N/C electrocatalysis will help to guide the design and development of high-performance Fe/N/C electrocatalysts toward the application of PEMFCs.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
尺素寸心发布了新的文献求助10
刚刚
lhyzgsy关注了科研通微信公众号
1秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
不配.应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
咖啡豆应助科研通管家采纳,获得60
2秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
2秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
3秒前
完美世界应助搞怪的流沙采纳,获得10
3秒前
hehe完成签到,获得积分10
4秒前
坦率面包发布了新的文献求助10
4秒前
所所应助尺素寸心采纳,获得10
5秒前
在水一方应助尺素寸心采纳,获得10
5秒前
6秒前
浪者漫心发布了新的文献求助10
6秒前
闪闪的妙竹完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
调皮的幻香完成签到,获得积分20
7秒前
march发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
TWO宝发布了新的文献求助10
10秒前
ccq完成签到 ,获得积分10
10秒前
充电宝应助一静齐眉采纳,获得10
10秒前
setmefree发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
xiaohan发布了新的文献求助10
12秒前
善学以致用应助leo采纳,获得10
12秒前
王博士发布了新的文献求助10
14秒前
顾矜应助野生狐狸采纳,获得10
15秒前
桐桐应助李海博采纳,获得10
15秒前
是菜狗子啊完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3140698
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2791571
关于积分的说明 7799545
捐赠科研通 2447907
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302182
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626459
版权声明 601194