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Mechanochemical Synthesis as a Greener Way to ProduceIron-based Oxygen Reduction Catalysts
- Iron-based catalysts have been reported manifold and studied as platinum group metal (PGM) free alternatives for the catalysis of the oxygen reduction reaction (ORR). However, their sustainable preparation by greener synthesis approaches is usually not discussed. In this work, we propose a new method for the sustainable preparation of such catalysts by using a mechanochemical approach, with no solvents and non-toxic chemicals. The materials obtained from low temperature carbonization (700 °C) exhibit considerable and stable catalytic performance for ORR in alkaline medium. A catalyst obtained from iron hydroxide, tryptophan, dicyandiamide, and ammonium nitrate shows the best electrocatalytic Performance with an overpotential of 921 mV vs. RHE at 0.1 mA/cm2 and an electron transfer number of 3.4.
Autor*innen: | M. GernhardORCiD, Max RautenbergORCiD, G. Hörner, B. WeberORCiD, Franziska EmmerlingORCiD, C. RothORCiD |
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Dokumenttyp: | Zeitschriftenartikel |
Veröffentlichungsform: | Verlagsliteratur |
Sprache: | Englisch |
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch): | Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie |
Jahr der Erstveröffentlichung: | 2021 |
Organisationseinheit der BAM: | 6 Materialchemie |
6 Materialchemie / 6.3 Strukturanalytik | |
Veröffentlichende Institution: | Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) |
Verlag: | Weinheim-VCH GmbH |
Jahrgang/Band: | 647 |
Ausgabe/Heft: | 22 |
Erste Seite: | 2080 |
Letzte Seite: | 2087 |
DDC-Klassifikation: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie |
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten | |
Freie Schlagwörter: | AEMFC; Mössbauer Spectroscopy; Oxygen Reduction Reaction; PGM-free catalyst; Sustainable Synthesis |
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Chemie und Prozesstechnik |
Material | |
DOI: | 10.1002/zaac.202100194 |
URN: | urn:nbn:de:kobv:b43-535326 |
Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access") |
Lizenz (Deutsch): | Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International |
Datum der Freischaltung: | 18.10.2021 |
Referierte Publikation: | Ja |
Datum der Eintragung als referierte Publikation: | 18.10.2021 |
Schriftenreihen ohne Nummerierung: | Wissenschaftliche Artikel der BAM |