DFT study of polyaniline and metal composites as nonprecious metal catalysts for oxygen reduction in fuel cells

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 116, Issue 43, 2012, Pages 22737-22742

  Chen, Xin ^a   Sun, Shaorui ^a   Wang, Xiayan ^a   Li, Fan ^a   Xia, Dingguo ^b  

^a BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (China)

^b PEKING UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVE SITE; ADSORBED OXYGEN; DFT STUDY; ELECTRON DONATION; HOMO-LUMO GAPS; METAL ATOMS; METAL COMPOSITES; NON-PRECIOUS METAL CATALYSTS; OXYGEN REDUCTION; OXYGEN REDUCTION PROCESS; SYNERGISTIC EFFECT; THEORETICAL STUDY;

COBALT; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; POLYANILINE;

ELECTROLYTIC REDUCTION;

EID: 84868133057     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp307055j     Document Type: Article

References (41)

1. Gasteiger, H. A.; Kocha, S. S.; Sompalli, B.; Wagner, F. T. Appl. Catal., B 2005, 56, 9-35
2. Borup, R.; Meyers, J.; Pivovar, B.; Kim, Y. S.; Mukundan, R.; Garland, N.; Myers, D.; Wilson, M.; Garzon, F.; Wood, D. Chem. Rev. 2007, 107, 3904-3951
3. Lefèvre, M.; Proietti, E.; Jaouen, F.; Dodelet, J. P. Science 2009, 324, 71-74
4. Jaouen, F.; Proietti, E.; Lefèvre, M.; Chenitz, R.; Dodelet, J. P.; Wu, G.; Chung, H. T.; Johnston, C. M.; Zelenay, P. Energy. Environ. Sci. 2011, 4, 114-130
5. Bashyam, R.; Zelenay, P. Nature 2006, 443, 63-66
6. Ikeda, T.; Boero, M.; Huang, S. F.; Terakura, K.; Oshima, M.; Ozaki, J. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 14706-14709
7. Matter, P. H.; Zhang, L.; Ozkan, U. S. J. Catal. 2006, 239, 83-96
8. Maldonado, S.; Morin, S.; J. Stevenson, K. Carbon 2006, 44, 1429-1437
9. Subramanian, N. P.; Li, X.; Nallathambi, V.; Kumaraguru, S. P.; Colon-Mercado, H.; Wu, G.; Lee, J. W.; Popov, B. N. J. Power Sources 2009, 188, 38-44
10. Chlistunoff, J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 6496-6507
11. Li, X.; Liu, G.; Popov, B. N. J. Power Sources 2010, 195, 6373-6378
12. Asazawa, K.; Yamada, K.; Tanaka, H.; Oka, A.; Taniguchi, M.; Kobayashi, T. Angew. Chem; Int. Ed. 2007, 46, 8024-8027
13. Qin, H. Y.; Liu, Z. X.; Yin, W. X.; Zhu, J. K.; Li, Z. P. J. Power Sources 2008, 185, 909-912
14. Wu, G.; More, K. L.; Johnston, C. M.; Zelenay, P. Science 2011, 332, 443-447
15. Han, S. J.; Jung, H. J.; Shim, J. H.; Kim, H. C.; Sung, S. J.; Yoo, B.; Lee, D. H.; Lee, C.; Lee, Y. J. Electroanal. Chem. 2011, 655, 9-44
16. Millán, W. M.; Thompson, T. T.; Arriaga, L. G.; Smit, M. A. Int. J. Hydrogen Energy 2009, 34, 694-702
17. Sulub, S. R.; Millán, W. M.; Smit, M. A. Int. J. Electrochem. Sci. 2009, 4, 1015-1027
18. Wu, G.; Nelson, M. A.; Mack, N. H.; Ma, S.; Sekhar, P.; Garzon, F. H.; Zelenay, P. Chem. Commun. 2010, 46, 7489-7491
19. Wu, G.; Johnston, C. M.; Mack, N. H.; Artyushkova, K.; Ferrandon, M.; Nelson, M.; Lezama-Pacheco, J. S.; Conradson, S. D.; More, K. L.; Myers, D. J. J. Mater. Chem. 2011, 21, 11392-11405
20. Wu, G.; Nelson, M.; Ma, S.; Meng, H.; Cui, G.; Shen, P. K. Carbon 2011, 49, 3972-3982
21. te Velde, G.; Bickelhaupt, F. M.; Baerends, E. J.; Fonseca Guerra, C.; van Gisbergen, S. J. A.; Snijders, J. G.; Ziegler, T. J. Comput. Chem. 2001, 22, 931-967
22. Fonseca Guerra, C.; Snijders, J. G.; te Velde, G.; Baerends, E. J. Theor. Chem. Acc. 1998, 99, 391-403
23. ADF2010.01, SCM, Theoretical Chemistry; Vrije Universiteit: Amsterdam, The Netherlands. http://www.scm.com.
24. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789
25. Ribas, X.; Xifra, R.; Parella, T.; Poater, A.; Solà, M.; Llobet, A. Angew. Chem.; Int. Ed. 2006, 45, 2941-2944
26. Dragonetti, C.; Righetto, S.; Roberto, D.; Ugo, R.; Valore, A.; Fantacci, S.; Sgamellotti, A.; Angelis, F. D. Chem. Commun. 2007, 40, 4116-4118
27. Michalak, A.; DeKock, R. L.; Ziegler, T. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 7256-7263
28. Swart, M.; van Duijnen, P. Th.; Snijders, J. G. J. Comput. Chem. 2001, 22, 79-88
29. Nørskov, J. K.; Rossmeisl, J.; Logadottir, A.; Lindqvist, L.; Kitchin, J. R.; Bligaard, T.; Jonsson, H. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 17886-17892
30. Karlberg, G. S.; Rossmeisl, J.; Norskov, J. K. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 5158-5161
31. Sun, S.; Jiang, N.; Xia, D. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 9511-9517
32. Wang, Z. L.; Zhou, Y. P. Physical Chemistry, 4 th ed.; Higher Education Press: Beijing, China, 2007.
33. Dipojono, H. K.; Saputro, A. G.; Belkada, R.; Nakanishi, H.; Kasai, H.; David, M.; Dy, E. S. J. Phys. Soc. Jpn. 2009, 78, 094710
34. Tsuda, M.; Dy, E. S.; Kasai, H. J. Chem. Phys. 2005, 122, 244719
35. Zhang, L. P.; Xia, Z. H. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 11170-11176
36. Chen, X.; Li, F.; Wang, X.; Sun, S.; Xia, D. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 12553-12558
37. Han, B. C.; Miranda, C. R.; Ceder, G. Phys. Rev. B 2008, 77, 075410
38. Xu, Y.; Ruban, A. V.; Mavrikakis, M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4717-4725
39. Uribe, F. A.; Zawodzinski, T. A. Electrochim. Acta 2002, 47, 3799-3806
40. Li, J.; Li, X.; Zhai, H. J.; Wang, L. S. Science 2003, 299, 864-867
41. Kim, K. H.; Han, Y. K.; Jung, J. Theor. Chem. Acc. 2005, 113, 233-237