Catalysts· 2026Q2
Oksijen İndirgenmesi İçin Biyokütle-ZIF Hibritinden Seriyum-Karbon Katalizörleri
Cerium-Incorporated Carbon Catalysts Prepared via a Biomass–Zeolitic Imidazolate Framework Hybrid Strategy for Efficient Oxygen Reduction
- 0atıf
- Q2SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Yeni bir yöntem, oksijen indirgenme reaksiyonunu (ORR) verimli bir şekilde katalize eden seriyum içeren karbon katalizörleri oluşturmak için buğday gluteni ve zeolitik imidazolat iskeletini (ZIF-8) kullanıyor.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Buğday gluteni (biyokütle) ile Ce katkılı ZIF-8'i birleştiren yeni bir sentez stratejisi, seriyum-karbon katalizörleri oluşturuyor.
- Optimize edilmiş katalizör, alkali ortamda oksijen indirgenme reaksiyonu (ORR) için 0.82 V'luk yarı dalga potansiyeli sergiliyor.
- Elde edilen katalizörde hem CeO2 nanopartikülleri hem de Ce–N aktif bölgeleri tespit edildi; ORR aktivitesini Ce–N grupları sağlıyor.
- Bu katalizörü kullanan bir çinko-hava pili, Pt/C bazlı bir pile göre daha yüksek tepe güç yoğunluğu ve daha iyi dayanıklılık (90 saat) gösterdi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Cerium (Ce)-incorporated carbon catalysts, particularly Ce catalysts with Ce–N active sites supported by carbon, have emerged as promising alternatives to noble metal-based catalysts for electrocatalyzing the oxygen reduction reaction (ORR). However, most carbon-supported Ce catalysts featuring Ce–N active sites remain at the proof-of-concept stage, with challenges in synthesis, including the lack of facile synthesis strategies compatible with scalable production. Herein, we present a simple and direct method for preparing Ce-incorporated carbon catalysts by carbonizing a mixture of vital wheat gluten, a type of renewable biomass, and Ce-doped zeolitic imidazolate framework-8. The optimized catalyst exhibits a half-wave potential of 0.82 V and good stability in an alkaline electrolyte. Structural and electrochemical analyses indicate that both CeO2 nanoparticles and Ce–N moieties exist in the obtained catalyst, while the Ce–N moieties are responsible for its efficient ORR activity. A zinc-air battery based on this catalyst delivers a higher peak power density and better durability (90 h) than one based on Pt/C. These results should pave the way for the biomass-assisted synthesis of Ce-incorporated carbon catalysts for ORR, providing a foundation for future scalable production.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Catalysts, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre
Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy