Non-PGM Electrocatalysts for PEM Fuel Cells: Thermodynamic Stability and DFT Evaluation of Fluorinated FeN<sub>4</sub>-Based ORR Catalysts
Notice bibliographique
Résumé
Two types of FeN 4 -based catalytic sites have been proposed in the literature to perform the oxygen reduction reaction (ORR) in PEM fuel cells running with a Fe-based catalyst.They are FeN 4 /C, derived from the molecular structure of iron porphyrin, and FeN (2+2) /C, derived from the structure of the iron complex with two 1,10-phenanthroline molecules.The energetics and thermodynamic stability (equilibrium constant, K c , for iron acid leaching at pH ∼ 0) of these two types of sites were determined and were already reported in this journal [J.Electrochem.Soc., 164(9) F948-F957 ( 2017)].This work deals with the same FeN 4 sites but this time after their fluorination on the central Fe atom and on their carbon support.All evaluated fluorinated FeN 4 -based sites are stable at both 298 and 353 K, especially F-FeN 4 /C(F) and F 2 -FeN (2+2) /C(F).Interatomic d Fe-N , d Fe-F , and bond energies E Fe-F derived in the frame of the thermodynamic calculations were compared with the values obtained by density functional theory (DFT) calculations, and an agreement was found.DFT was also used to assess the ORR capability of both F-FeN 4 /C and F-FeN (2+2) /C.Both fluorinated sites were found to be ORR active when O 2 was bonded to the free side of the Fe atom, opposite to the F atom.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».