和共可以提高碳纳米管的氧降解反应活性吗?
Yu Zhao1, Lijun Yang, Sheng Chen
1Key Laboratory of Mesoscopic Chemistry of MOE and Jiangsu Provincial Lab for Nanotechnology, Institute of Theoretical and Computational Chemistry, School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University, 210093 Nanjing, PR China.
Journal of the American Chemical Society
|January 16, 2013
概括
在碳纳米管 (CNTs) 中分离和的化激活它们作为氧降解反应 (ORR) 电催化剂. 绑定兴奋剂不会激活CNT,突出显微结构.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 碳纳米管 (CNTs) 对于氧减少反应 (ORR) 一般是惰性的.
- 开发高效的无金属电催化剂对于能源应用至关重要.
- 用 (B) 和 (N) 等异构原子进行CNT的兴奋剂可以改变它们的电子性质.
研究的目的:
- 调查和共微结构对碳纳米管ORR性能的影响.
- 为了确定结合或分离的B和N配置是否在ORR催化中更有效.
- 确定兴奋剂微结构在设计先进的碳基无金属电催化剂中的重要性.
主要方法:
- 合成两种类型的B,N联合化CNT:一种与结合的B-N,另一种与分离的B和N.
- 电化学评估的ORR表现的两种杂的CNT类型.
- 理论计算以了解兴奋剂微观结构的机制和作用.
主要成果:
- 与分离的B和N共用B,N的CNT表现出显著的ORR电催化活性.
- 与B和N相关联的B,N联合使用CNT显示了可以忽略不计的ORR性能.
- 实验和理论结果证实,分离的B和N兴奋剂将惰性CNT转化为活性ORR电催化剂.
结论:
- 和共的微观结构对于碳纳米管的ORR性能至关重要.
- 分离的B和N兴奋剂对于激活CNT作为无金属ORR电催化剂至关重要.
- 这项研究提供了对先进的碳基无金属电催化剂的设计原理的见解.
