PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Angewandte Chemie International Edition· 2016Q1

Üstün Oksijen İndirgeme Reaksiyon Katalizörleri Olarak Hassas N-Koordinasyonlu Tek Kobalt Atomları

Single Cobalt Atoms with Precise N‐Coordination as Superior Oxygen Reduction Reaction Catalysts

Peiqun Yin, Tao Yao, Yuen Wu, Lirong Zheng ve diğerleri

Kısa özet

Bimetalik Zn/Co metal-organik çerçevelerin 800°C üzerinde piroliziyle elde edilen yeni bir yöntem, nitrojen katkılı karbonda kararlı kobalt tek atomları oluşturarak, ticari Pt/C'yi (%0.811) aşan 0.881 V'luk bir yarı dalga potansiyeli ile oksijen indirgeme tepkimesi sağlamıştır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Nitrojen katkılı gözenekli karbonda %4'ün üzerinde yüklemeyle kararlı kobalt tek atomları (SA'lar) elde edildi.
  • Sentez, 800°C üzerindeki bimetalik Zn/Co metal-organik çerçevelerin pirolizini içerir.
  • Co-Nx tek bölgeleri, Pt/C'den (%0.811) daha yüksek 0.881 V'luk bir ORR yarı dalga potansiyeli sergiledi.
  • Katalizör, 900°C'de sinterlenmeye karşı olağanüstü kimyasal ve termal kararlılık gösterdi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

A new strategy for achieving stable Co single atoms (SAs) on nitrogen-doped porous carbon with high metal loading over 4 wt % is reported. The strategy is based on a pyrolysis process of predesigned bimetallic Zn/Co metal-organic frameworks, during which Co can be reduced by carbonization of the organic linker and Zn is selectively evaporated away at high temperatures above 800 °C. The spherical aberration correction electron microscopy and extended X-ray absorption fine structure measurements both confirm the atomic dispersion of Co atoms stabilized by as-generated N-doped porous carbon. Surprisingly, the obtained Co-Nx single sites exhibit superior ORR performance with a half-wave potential (0.881 V) that is more positive than commercial Pt/C (0.811 V) and most reported non-precious metal catalysts. Durability tests revealed that the Co single atoms exhibit outstanding chemical stability during electrocatalysis and thermal stability that resists sintering at 900 °C. Our findings open up a new routine for general and practical synthesis of a variety of materials bearing single atoms, which could facilitate new discoveries at the atomic scale in condensed materials.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Angewandte Chemie International Edition, 2016 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

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 et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre

Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy