Non-precious electrocatalysts synthesized from metal–organic frameworks
Notice bibliographique
Résumé
Proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) are considered as clean and efficient energy conversion devices with great potential to replace currently used internal combustion engines (ICEs) in the near future. Developing high-performance and less expensive non-precious metal electrocatalysts for oxygen reduction reaction (ORR) at the cathode side is crucial for widespread application of PEMFCs. Herein an Fe-containing metal–organic framework (MOF) was employed as the sole precursor for preparing a cathode electrocatalyst. The Fe-MOF was synthesized and subsequently subjected to thermolysis under a non-reactive gas atmosphere followed by acid leaching and heat treatment under NH3 at different temperatures between 700 and 1000 °C. Upon pyrolysis, iron–nitrogen containing carbon active sites (Fe/N/C) were formed in parallel with development of an electronically conductive carbon medium produced through pyrolytic carbonization of the organic component of the MOF material. The prepared electrocatalysts were characterized by XRD, N2 physisorption, TEM and XPS. In a H2SO4 (pH = 1) electrolyte, the ORR onset potential of 0.915 V, and the half-wave potential of 0.811 V are achieved using the most promising electrocatalyst (C700/950). The membrane electrode assemblies (MEAs) made of these electrocatalysts were also tested as a cathode in a H2/air single fuel cell. The most promising electrocatalyst (C700/950) demonstrated an open circuit voltage of 0.945 V and a maximum power density of 0.302 W cm−2 reached at 0.391 V.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».