Nitrogen-doped carbon nanosheets with size-defined mesopores as highly efficient metal-free catalyst for the oxygen reduction reaction

Angewandte Chemie - International Edition

Volumn 53, Issue 6, 2014, Pages 1570-1574

  Wei, Wei ^a   Liang, Haiwei ^a   Parvez, Khaled ^a   Zhuang, Xiaodong ^b   Feng, Xinliang ^a,b   Müllen, Klaus ^a  

^a MAX PLANCK INSTITUTE FOR POLYMER RESEARCH   (Germany)

^b SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

graphene; mesoporous materials; metal free catalysts; nitrogen doping; oxygen reduction reaction

Indexed keywords

CONTROLLED MESOPOROUS STRUCTURES; DIFFUSION-LIMITED CURRENT; ELECTROCATALYTIC ACTIVITY; ELECTROCATALYTIC PERFORMANCE; METAL-FREE CATALYSTS; NITROGEN-DOPED CARBONS; NITROGEN-DOPING; OXYGEN REDUCTION REACTION;

CARBON; DOPING (ADDITIVES); ELECTROLYTIC REDUCTION; GRAPHENE; MESOPOROUS MATERIALS; METALS; NANOSHEETS; NITROGEN; PLATINUM ALLOYS;

CATALYSTS;

EID: 84893487610     PISSN: 14337851     EISSN: 15213773     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/anie.201307319     Document Type: Article

References (48)

1. B. C. Steele, A. Heinzel, Nature 2001, 414, 345-352
2. E. M. Erickson, M. S. Thorum, R. Vasic, N. S. Marinkovic, A. I. Frenkel, A. A. Gewirth, R. G. Nuzzo, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 197-200.
3. J. Snyder, T. Fujita, M. W. Chen, J. Eelebancher, Nat. Mater. 2010, 9, 904-907.
4. G. Wu, K. L. More, C. M. Johnston, P. Zelenay, Science 2011, 332, 443-447
5. Z. S. Wu, S. B. Yang, Y. Sun, K. Parvez, X. F. Feng, K. Müllen, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9082-9085
6. K. Parvez, S. B. Yang, Y. Hernandez, A. Winter, A. Turchanin, X. F. Feng, K. Müllen, ACS Nano 2012, 6, 9541-9550.
7. K. P. Gong, F. Du, Z. H. Xia, M. Durstock, L. M. Dai, Science 2009, 323, 760-764
8. L. J. Yang, S. J. Jiang, Y. Zhao, L. Zhu, S. Chen, X. Z. Wang, Q. Wu, J. Ma, Y. W. Ma, Z. Hu, Angew. Chem. 2011, 123, 7270-7273
9. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 7132-7135
10. Z. Yang, Z. Yao, G. F. Li, G. Y. Fang, H. G. Nie, Z. Liu, X. M. Zhou, X. A. Chen, S. M. Huang, ACS Nano 2012, 6, 205-211.
11. D. S. Yu, E. Nagelli, F. Du, L. M. Dai, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 2165-2173
12. N. Ramaswamy, S. Mukerjee, Adv. Phys. Chem. 2012, 491604.
13. W. Yang, T. P. Fellinger, M. Antonietti, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 206-209
14. R. L. Liu, D. Q. Wu, X. L. Feng, K. Müllen, Angew. Chem. 2010, 122, 2619-2623
15. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2565-2569
16. S. B. Yang, X. L. Feng, X. C. Wang, K. Müllen, Angew. Chem. 2011, 123, 5451-5455
17. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5339-5343
18. L. T. Qu, Y. Liu, J. B. Baek, L. M. Dai, ACS Nano 2010, 4, 1321-1326
19. D. S. Yu, Q. Zhang, L. M. Dai, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15127-15129.
20. T. Ikeda, M. Boero, S. F. Huang, K. Terakura, M. Oshima, J. Ozaki, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 14706-14709
21. H. Kim, K. Lee, S. I. Woo, Y. Jung, Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 17505-17510
22. C. V. Rao, C. R. Cabrera, Y. Ishikawa, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 2622-2627.
23. J. Liang, Y. Jiao, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, Angew. Chem. 2012, 124, 11664-11668
24. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 11496-11500
25. Z. W. Liu, F. Peng, H. J. Wang, H. Yu, W. X. Zheng, J. Yang, Angew. Chem. 2011, 123, 3315-3319
26. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 3257-3261.
27. L. F. Lai, J. R. Potts, D. Zhan, L. Wang, C. K. Poh, C. H. Tang, H. Gong, Z. X. Shen, J. Y. Lin, R. S. Ruoff, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 7936-7942
28. X. Q. Wang, J. S. Lee, Q. Zhu, J. Liu, Y. Wang, S. Dai, Chem. Mater. 2010, 22, 2178-2180
29. C. H. Choi, S. H. Park, S. I. Woo, ACS Nano 2012, 6, 7084-7091.
30. A. K. Geim, K. S. Novoselov, Nat. Mater. 2007, 6, 183-191
31. A. Fasolino, J. H. Los, M. I. Katsnelson, Nat. Mater. 2007, 6, 858-861.
32. Y. Zhao, C. G. Hu, Y. Hu, H. H. Cheng, G. Q. Shi, L. T. Qu, Angew. Chem. 2012, 124, 11533-11537
33. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 11371-11375
34. I. Y. Jeon, H. J. Choi, M. Choi, J. M. Seo, S. M. Jung, M. J. Kim, S. Zhang, L. P. Zhang, Z. H. Xia, L. M. Dai, N. Park, J. B. Baek, Sci. Rep. 2013, 50, 1810-1817.
35. Y. G. Li, W. Zhou, H. L. Wang, L. M. Xie, Y. Y. Liang, F. Wei, J. C. Idrobo, S. J. Pennycook, H. J. Dai, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 394-400
36. W. Xiong, F. Du, Y. Liu, A. Perez, Jr., M. Supp, T. S. Ramakrishnan, L. M. Dai, L. Jiang, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15839-15841
37. C. Jin, T. C. Nagaiah, W. Xia, B. Spliethoff, S. S. Wang, M. Bron, W. Schuhmann, M. Muhler, Nanoscale 2010, 2, 981-987.
38. S. B. Yang, X. L. Feng, L. Wang, K. Tang, J. Maier, K. Müllen, Angew. Chem. 2010, 122, 4905-4909
39. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 4795-4799.
40. R. J. Li, K. Parvez, F. Hinkel, X. L. Feng, K. Müllen, Angew. Chem. 2013, 125, 5645-5648
41. Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 5535-5538.
42. Z. B. Lei, N. Christov, X. S. Zhao, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1866-1873.
43. X. D. Huang, K. Qian, J. Yang, J. Zhang, L. Li, C. Z. Yu, D. Y. Zhao, Adv. Mater. 2012, 24, 4419-4423.
44. K. L. Ai, Y. L. Liu, C. P. Ruan, L. H. Lu, G. Q. Lu, Adv. Mater. 2013, 25, 998-1003.
45. M. Chisaka, T. Iijima, A. Tomita, T. Yaguchi, Y. Sakurai, J. Electrochem. Soc. 2010, 157, B 1701 -B 1706
46. D. S. Geng, H. Liu, Y. G. Chen, R. Y. Li, X. L. Sun, S. Y. Ye, S. Knights, J. Power Sources 2011, 196, 1795-1801
47. S. Kundu, T. C. Nagaiah, W. Xia, Y. M. Wang, S. V. Dommele, J. H. Bitter, M. Santa, G. Grundmeier, M. Bron, W. Schuhmann, M. Muhler, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 14302-14310
48. K. Kwon, Y. J. Sa, J. Y. Cheon, S. H. Joo, Langmuir 2012, 28, 991-996.