Sterical Self-Consistency of Carbonaceous Nanopolyhedra Triggered by Introduced CNTs to Optimize ORR Performance
Notice bibliographique
Résumé
The electrocatalyst of oxygen reduction reactions is one of the basic components of a fuel cell. In addition to costly Pt/C benchmark catalysts, cost-effective carbon-based catalysts have received the most attention. Enormous efforts have been dedicated to trade off the catalyst performance against the economic benefit. Optimizing composition and/or structure is a universal strategy for improving performance, but it is typically limited by tedious synthesis steps. Herein, we have found that directly introducing CNT into MOF-derived carbonaceous nanopolyhedra, i.e., introduced carbon nanotubes (CNTs) penetrated porous nitrogen-doped carbon polyhedra (NCP) dotted with cobalt nanoparticles (denoted as CNTs-Co@NCP), can optimize the catalytic activity, stability, and methanol tolerance. The hierarchical architecture combines the 0D/1D/3D Co/CNT/NCP interfaces and 1D/3D CNT/NCP junctions with the frameworks with a greatly exposed active surface, strengthened mass transport kinetics, stereoscopic electrical conductivity networks and structural robustness. The sterical self-consistency of MOF-self-assembly triggered by introduced CNTs demonstrates tactful ORR electrocatalytic activity regulation. Eventually, the CNTs-Co@NCP showed a half-wave potential (E1/2) of 0.86 V and a diffusion-limited current density (JL) of 5.94 mA/cm2 in alkaline electrolyte. The CNTs-Co@NCP was integrated into the cathode of a direct methanol fuel cell (DMFC) with an anion-exchange membrane, and an open-circuit voltage (OCV) of 0.93 V and a high power density of 46.6 mW cm−2 were achieved. This work successfully developed a catalyst with competitive ORR performance through plain parameter fine-tuning without complex material design.
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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) | 0,000 | 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 | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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.
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 ».