Active sites of the functionalized coals and carbons for oxygen reduction reaction in a fuel cell


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The active sites of the coals and carbons functionalized with added nitrogen, oxygen and iron were studied for the oxygen reduction reaction (ORR) in a fuel cell. The catalysts were characterized based on the XPS, Raman, TEM, XRD and N2 adsorption measurements. The ORR activity was promoted by the addition of iron and aluminum as the inorganic components of the ash to the ash-free brown coal. The ORR activity of the ash-components added to the ash-free brown coal was correlated to the ID/IG ratio (deficient carbon degree) and the pyridinic nitrogen based on the Raman and XPS analyses, respectively. The active sites of the brown coal were formed at the pyridinic nitrogen on parts of the defective carbons associated with iron on the alumina. On the other hand, for the nitrogen-doped carbons without iron, the ORR activity was related to the pyrrolic-NH, pyridinic nitrogen species and the defective carbon degree. Based on these results, the active sites of the iron-added and nitrogen-doped coals and carbons were the iron sites coordinated with the pyridinic nitrogen, while the active sites of the iron-free and nitrogen-doped carbons without iron were the pyrrolic-NH and pyridinic-NH+ sites of parts of the defective carbons. The difference between the active sites of the nitrogen-doped coals and carbons in the presence of iron and those in the absence of iron was discussed. These results suggested that the pyridinic N as a base site transformed into pyridinic-NH+ as an acid site by attack of the proton from the anode.

Об авторах

Masatoshi Nagai

Tokyo University of Agriculture and Technology

Автор, ответственный за переписку.
Email: mnagai@cc.tuat.ac.jp
Япония, Koganei, 184

Nobuyuki Ishiwatari

Tokyo University of Agriculture and Technology

Email: mnagai@cc.tuat.ac.jp
Япония, Koganei, 184

Wataru Ikeda

Tokyo University of Agriculture and Technology

Email: mnagai@cc.tuat.ac.jp
Япония, Koganei, 184

Kohei Suzaki

Tokyo University of Agriculture and Technology

Email: mnagai@cc.tuat.ac.jp
Япония, Koganei, 184

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».