Potential-Induced Spin Changes in Fe/N/C Electrocatalysts Assessed by In Situ X-ray Emission Spectroscopy.
Moessbauer spectroscopy
electrocatalysts
in situ
non-resonant X-ray emission spectroscopy
Journal
Angewandte Chemie (International ed. in English)
ISSN: 1521-3773
Titre abrégé: Angew Chem Int Ed Engl
Pays: Germany
ID NLM: 0370543
Informations de publication
Date de publication:
17 May 2021
17 May 2021
Historique:
revised:
09
02
2021
received:
21
12
2020
pubmed:
20
2
2021
medline:
20
2
2021
entrez:
19
2
2021
Statut:
ppublish
Résumé
The commercial success of the electrochemical energy conversion technologies required for the decarbonization of the energy sector requires the replacement of the noble metal-based electrocatalysts currently used in (co-)electrolyzers and fuel cells with inexpensive, platinum-group metal-free analogs. Among these, Fe/N/C-type catalysts display promising performances for the reduction of O
Identifiants
pubmed: 33605017
doi: 10.1002/anie.202016951
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
11707-11712Subventions
Organisme : Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung
ID : PZENP2_173632, IZK0Z2_157310
Organisme : Bundesministerium für Bildung und Forschung
ID : 03XP0092
Organisme : Deutsche Forschungsgemeinschaft
ID : KR3980/4-1
Informations de copyright
© 2021 Wiley-VCH GmbH.
Références
M. Shao, Q. Chang, J.-P. Dodelet, R. Chenitz, Chem. Rev. 2016, 116, 3594-3657.
F. Jaouen, D. Jones, N. Coutard, V. Artero, P. Strasser, A. Kucernak, Johnson Matthey Technology Review 2018, 62, 231-255.
J. Sanetuntikul, S. Hyun, P. Ganesan, S. Shanmugam, J. Mater. Chem. A 2018, 6, 24078-24085.
J. L. Shui, N. K. Karan, M. Balasubramanian, S. Y. Li, D. J. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 16654-16661.
H. F. Wang, C. Tang, Q. Zhang, Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1803329.
A. S. Varela, W. Ju, A. Bagger, P. Franco, J. Rossmeisl, P. Strasser, ACS Catal. 2019, 9, 7270-7284.
W. Ju, A. Bagger, G. P. Hao, A. S. Varela, I. Sinev, V. Bon, B. Roldan Cuenya, S. Kaskel, J. Rossmeisl, P. Strasser, Nat. Commun. 2017, 8, 944-952.
Y. Pan, Y. Chen, K. Wu, Z. Chen, S. Liu, X. Cao, W. C. Cheong, T. Meng, J. Luo, L. Zheng, C. Liu, D. Wang, Q. Peng, J. Li, C. Chen, Nat. Commun. 2019, 10, 4290-4300.
D. Deng, X. Chen, L. Yu, X. Wu, Q. Liu, Y. Liu, H. Yang, H. Tian, Y. Hu, P. Du, R. Si, J. Wang, X. Cui, H. Li, J. Xiao, T. Xu, J. Deng, F. Yang, P. N. Duchesne, P. Zhang, J. Zhou, L. Sun, J. Li, X. Pan, X. Bao, Sci. Adv. 2015, 1, e1500462.
U. Martinez, S. Komini Babu, E. F. Holby, P. Zelenay, Curr. Opin. Electrochem. 2018, 9, 224-232.
U. I. Kramm, M. Lefèvre, N. Larouche, D. Schmeisser, J. P. Dodelet, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 978-985.
U. I. Kramm, J. Herranz, N. Larouche, T. M. Arruda, M. Lefèvre, F. Jaouen, P. Bogdanoff, S. Fiechter, I. Abs-Wurmbach, S. Mukerjee, J. P. Dodelet, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 11673-11688.
M. Lefèvre, J. P. Dodelet, P. Bertrand, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 16718-16724.
H. Niwa, H. Kiuchi, J. Miyawaki, Y. Harada, M. Oshima, Y. Nabae, T. Aoki, Electrochem. Commun. 2013, 35, 57-60.
M. T. Sougrati, V. Goellner, A. K. Schuppert, L. Stievano, F. Jaouen, Catal. Today 2016, 262, 110-120.
U. I. Kramm, L. Ni, S. Wagner, Adv. Mater. 2019, 31, 1805623.
W. Wang, Q. Jia, S. Mukerjee, S. Chen, ACS Catal. 2019, 9, 10126-10141.
A. Zitolo, V. Goellner, V. Armel, M. T. Sougrati, T. Mineva, L. Stievano, E. Fonda, F. Jaouen, Nat. Mater. 2015, 14, 937-942.
Q. Jia, N. Ramaswamy, U. Tylus, K. Strickland, J. Li, A. Serov, K. Artyushkova, P. Atanassov, J. Anibal, C. Gumeci, S. C. Barton, M.-T. Sougrati, F. Jaouen, B. Halevi, S. Mukerjee, Nano Energy 2016, 29, 65-82.
J. Li, M. T. Sougrati, A. Zitolo, J. M. Ablett, I. C. Oguz, T. Mineva, I. Matanovic, P. Atanassov, A. Di Cicco, K. Kumar, L. Dubau, F. Maillard, F. Jaouen, Nat. Catal. 2021, 4, 10-19.
C. H. Choi, H. K. Lim, M. W. Chung, G. Chon, N. Ranjbar Sahraie, A. Altin, M. T. Sougrati, L. Stievano, H. S. Oh, E. S. Park, F. Luo, P. Strasser, G. Dražić, K. J. J. Mayrhofer, H. Kim, F. Jaouen, Energy Environ. Sci. 2018, 11, 3176-3182.
V. Goellner, C. Baldizzone, A. Schuppert, M. T. Sougrati, K. Mayrhofer, F. Jaouen, Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 18454-18462.
A. Zitolo, N. Ranjbar-Sahraie, T. Mineva, J. Li, Q. Jia, S. Stamatin, G. F. Harrington, S. M. Lyth, P. Krtil, S. Mukerjee, E. Fonda, F. Jaouen, Nat. Commun. 2017, 8, 957-968.
K. Ebner, L. Ni, V. Saveleva, B. Le Monnier, A. Clark, F. Krumeich, M. Nachtegaal, J. Luterbacher, U. Kramm, T. Schmidt, J. Herranz, Phys. Chem. Chem. Phys. 2021, DOI: https://dx.doi.org/10.1039/d1cp00707f.
V. Briois, C. C. dit Moulin, A. M. Flank, P. Sainctavit, C. Brouder, P. Sainctavit, C. Brouder, J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 1019-1026.
V. Briois, P. Sainctavit, G. J. Long, F. Grandjean, Inorg. Chem. 2001, 40, 912-918.
M. Khalil, M. A. Marcus, A. L. Smeigh, J. K. McCusker, H. H. W. Chong, R. W. Schoenlein, J. Phys. Chem. A 2006, 110, 38-44.
N. Ramaswamy, U. Tylus, Q. Jia, S. Mukerjee, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 15443-15449.
J. Li, S. Ghoshal, W. Liang, M. Sougrati, B. Halevi, S. Mckinney, G. Mccool, C. Ma, Energy Environ. Sci. 2016, 9, 2418-2432.
L. Osmieri, R. K. Ahluwalia, X. Wang, H. T. Chung, X. Yin, A. J. Kropf, J. Park, D. A. Cullen, K. L. More, P. Zelenay, D. J. Myers, K. C. Neyerlin, Appl. Catal. B 2019, 257, 117929-117942.
C. J. Pollock, M. U. Delgado-Jaime, M. Atanasov, F. Neese, S. Debeer, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 9453-9463.
F. De Groot, Chem. Rev. 2001, 101, 1779-1808.
P. Glatzel, U. Bergmann, Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 65-95.
J. Szlachetko, M. Nachtegaal, E. De Boni, M. Willimann, O. Safonova, J. Sa, G. Smolentsev, M. Szlachetko, J. A. Van Bokhoven, J. C. Dousse, J. Hoszowska, Y. Kayser, P. Jagodzinski, A. Bergamaschi, B. Schmitt, C. David, A. Lücke, Rev. Sci. Instrum. 2012, 83, 103105.
O. Dikaya, M. Nachtegaal, J. Szlachetko, K. Ebner, V. A. Saveleva, N. Weder, B. Probst, R. Alberto, D. Serebrennikov, E. Clementyev, K. Maksimova, A. Goikhman, G. Smolentsev, Results Phys. 2020, 18, 103212-103220.
S. Wagner, H. Auerbach, C. E. Tait, I. Martinaiou, S. C. N. Kumar, C. Kübel, I. Sergeev, H.-C. Wille, J. Behrends, J. A. Wolny, V. Schünemann, U. Kramm, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 10486-10492;
Angew. Chem. 2019, 131, 10596-10602.
J. L. Kneebone, S. L. Daifuku, J. A. Kehl, G. Wu, H. T. Chung, M. Y. Hu, E. E. Alp, K. L. More, P. Zelenay, E. F. Holby, M. L. Neidig, J. Phys. Chem. C 2017, 121, 16283-16290.
T. Mineva, I. Matanovic, P. Atanassov, M.-T. Sougrati, L. Stievano, M. Clémancey, A. Kochem, J.-M. Latour, F. Jaouen, ACS Catal. 2019, 9, 9359-9371.
Z. Dang, J. Shamsi, F. Palazon, M. Imran, Q. A. Akkerman, S. Park, G. Bertoni, M. Prato, R. Brescia, L. Manna, ACS Nano 2017, 11, 2124-2132.
W. R. Hagen, W. R. Hagen, Dalton Trans. 2006, 4415-4434.
J. Badro, J. P. Rueff, G. Vankó, G. Monaco, G. Fiquet, F. Guyot, Science 2004, 305, 383-386.
N. Schuth, S. Mebs, D. Huwald, P. Wrzolek, M. Schwalbe, A. Hemschemeier, N. Schuth, S. Mebs, D. Huwald, P. Wrzolek, M. Schwalbe, A. Hemschemeier, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2017, 114, 8556-8561.
S. Mebs, B. Braun, R. Kositzki, C. Limberg, M. Haumann, Inorg. Chem. 2015, 54, 11606-11624.
G. Vankó, T. Neisius, G. Molnár, F. Renz, S. Kárpáti, A. Shukla, F. M. F. De Groot, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11647-11653.
G. Vankó, F. M. F. De Groot, Phys. Rev. B 2007, 75, 177101-177105.
M. Primbs, Y. Sun, A. Roy, D. Malko, A. Mehmood, M. Sougrati, P. Blanchard, G. Granozzi, T. Kosmala, G. Daniel, P. Atanassov, J. Sharman, C. Durante, A. Kucernak, D. J. Jones, F. Jaouen, P. Strasser, Energy Environ. Sci. 2020, 13, 2480-2500.
A. S. Varela, W. Ju, P. Strasser, Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1703614.