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Mechanochemical Synthesis as a Greener Way to Produce Iron‐based Oxygen Reduction Catalysts

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Gernhard, Marius ; Rautenberg, M. ; Hörner, Gerald ; Weber, Birgit ; Emmerling, Franziska ; Roth, Christina:
Mechanochemical Synthesis as a Greener Way to Produce Iron‐based Oxygen Reduction Catalysts.
In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. Bd. 647 (2021) Heft 22 . - S. 2080-2087.
ISSN 1521-3749
DOI: https://doi.org/10.1002/ZAAC.202100194

Abstract

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.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Zusätzliche Informationen: Dedicated to Professor Josef Breu on the occasion of his 60th birthday
Keywords: PGM-free catalyst; Oxygen Reduction Reaction; AEMFC; Mössbauer Spectroscopy; Sustainable Synthesis
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Professur Anorganische Chemie IV > Professur Anorganische Chemie IV - Univ.-Prof. Dr. Birgit Weber
Fakultäten
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Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Professur Anorganische Chemie IV
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Eingestellt am: 16 Sep 2021 09:26
Letzte Änderung: 19 Apr 2022 09:59
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/67044