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Life cycle of single atom catalysts: a Mössbauer study on degradation and reactivation of tetrapyrrolic Fe–N–C powders

  • The degradation of a single-site atomically dispersed, model Fe–N–C powder catalyst with high activity is investigated using cryo-Mössbauer spectroscopy. The results indicate a degradation initiated by an Fe2+ to Fe3+ oxidation due to coordination of oxygen to tetrapyrrolic Fe–N4 sites at atmospheric conditions (change between characteristic doublets) before iron(III) oxide is formed (sextet). Thermal reactivation can be used to restore substantial catalytic activity of aged Fe–N–C powders.

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Metadaten
Autor*innen:D. Menga, F. E. Wagner, Tim-Patrick FellingerORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Material Horizons
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:3 Gefahrgutumschließungen; Energiespeicher
3 Gefahrgutumschließungen; Energiespeicher / 3.6 Elektrochemische Energiematerialien
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Royal Society of Chemistry
Jahrgang/Band:10
Erste Seite:5577
Letzte Seite:5583
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik
Freie Schlagwörter:Mössbauer study; Single atom catalysts; Tetrapyrrolic Fe–N–C powders
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Energie
Energie / Elektrische Energiespeicher und -umwandlung
DOI:10.1039/d3mh00308f
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-589352
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:29.11.2023
Referierte Publikation:Nein
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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