O<sub>2</sub> Reduction Mechanism on Non-Noble Metal Catalysts for PEM Fuel Cells. Part I: Experimental Rates of O<sub>2</sub> Electroreduction, H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> Electroreduction, and H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> Disproportionation
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
One Fe/N/C cathode electrocatalyst for PEM fuel cells with a nominal loading of 0.2 wt % Fe was prepared by heat-treating at 950 °C in NH 3 a nonmicroporous furnace carbon black impregnated with iron acetate. O 2 reduction reaction (ORR) occurs on this catalyst with an apparent 4e transfer, while H 2 O 2 electroreduction is sluggish, thereby minimizing the importance of the peroxide electroreduction pathway. It is also shown that H 2 O 2 disproportionates only slowly into H 2 O and 1 / 2 O 2 on this Fe/N/C catalyst. Therefore, the electrochemical−chemical pathway of O 2 to H 2 O 2 followed by H 2 O 2 disproportionation is minor during ORR. It is concluded that the present Fe/N/C catalyst reduces O 2 to water following mainly a direct 4e pathway. It is also noticed that the initial porosity of the carbon support may drastically influence the ORR mechanism. The same investigation was extended to other M/N/C electrocatalysts, where M = Cr, Mn, Co, Ni, and Cu, prepared according to the same procedure as used for Fe/N/C. A correlation was found between the ORR activity and the activity for H 2 O 2 disproportionation. This is explained by the occurrence of a common rate-limiting intermediate for the two reactions: the oxo-ferryl-like cation radical.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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