کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
184187 459570 2015 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A Pt-free Electrocatalyst Based on Pyrolized Vinazene-Carbon Composite for Oxygen Reduction Reaction
ترجمه فارسی عنوان
الکترو کاتالیزور بر پایه کامپوزیت وینزن کربن پیلوری شده برای واکنش کاهش اکسیژن
کلمات کلیدی
سلول های سوختی، الکترو کاتالیزورهای غیر فلزات گرانبها، وینزن، تحمل متانول، واکنش کاهش اکسیژن
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی

The 2-vinyl-4, 5-dicyanoimidazole (Vinazene) was used as a nitrogen precursor to synthesize a promising non-precious metal (NPM) catalyst for oxygen reduction reaction (ORR). Vinazene together with an iron source was impregnated into a carbon matrix and pyrolyzed at 900 °C in N2 atmosphere. The structure of the resulting Fe–N–C nanocomposite was analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy, Raman spectroscopy and X-ray diffraction. Both rotating disk electrode (RDE) and rotating ring-disk electrode (RRDE) experiments showed excellent ORR activity for the obtained catalyst with low H2O2 formation (∼3.0%) in 0.1 M KOH. The catalyst was found to be rich in mesoporous structure along with high percentage of pyrrolic-N function with surface area of about 673 m2 g−1 and pore size of 4.2 nm. In addition to its excellent ORR activity, the catalyst showed remarkable tolerance towards methanol oxidation and demonstrates good stability over 10,000 potential cycles (0.6–1.0 V Vs RHE). We believe that this N-rich Vinazene molecule will be beneficial to further development of nitrogen doped carbon electrocatalysts.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Electrochimica Acta - Volume 161, 10 April 2015, Pages 305–311
نویسندگان
, , , , , , , ,