Multigrain platinum nanowires consisting of oriented nanoparticles anchored on sulfur-doped graphene as a highly active and durable oxygen reduction electrocatalyst

Advanced Materials

Volumn 27, Issue 7, 2015, Pages 1229-1234

  Hoque, Md Ariful ^a   Hassan, Fathy M ^a   Higgins, Drew ^a   Choi, Ja Yeon ^a   Pritzker, Mark ^a   Knights, Shanna ^b   Ye, Siyu ^b   Chen, Zhongwei ^a  

^a UNIVERSITY OF WATERLOO   (Canada)

^b BALLARD POWER SYSTEMS   (Canada)

Author keywords

Durability; Fuel cells; Oxygen reduction; Platinum nanowire; Sulfur doped graphene

Indexed keywords

CATALYST ACTIVITY; DURABILITY; ELECTROCATALYSTS; ELECTROLYSIS; ELECTROLYTIC REDUCTION; FUEL CELLS; GRAPHENE; NANOPARTICLES; NANOWIRES; OXYGEN; SULFUR;

COMMERCIAL CATALYST; DIRECT GROWTH; DURABILITY TESTING; GROWTH MECHANISMS; OXYGEN REDUCTION; PLATINUM NANOWIRES; PT NANOPARTICLES; SPECIFIC ACTIVITY;

PLATINUM;

EID: 84923035992     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201404426     Document Type: Article

References (35)

1. a) Y. H. Bing, H. S. Liu, L. Zhang, D. Ghosh, J. J. Zhang, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 2184;
2. b) I. E. L. Stephens, A. S. Bondarenko, U. Gronbjerg, J. Rossmeisl, I. Chorkendorff, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 6744.
3. a) L. Y. Ruan, E. B. Zhu, Y. Chen, Z. Y. Lin, X. Q. Huang, X. F. Duan, Y. Huang, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 12577;
4. b) S. H. Sun, G. X. Zhang, D. S. Geng, Y. G. Chen, R. Y. Li, M. Cai, X. L. Sun, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 422.
5. a) Z. W. Chen, M. Waje, W. Z. Li, Y. S. Yan, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 4060;
6. b) S. J. Guo, S. Zhang, D. Su, S. H. Sun, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13879.
7. United States Department of Energy: Technical Plan - Fuel Cells (2012), http://www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/mypp/pdfs/fuel_cells.pdf, (accessed: November 2013).
8. a) S. M. Alia, K. Jensen, C. Contreras, F. Garzon, B. Pivovar, Y. S. Yan, ACS Catal. 2013, 3, 358;
9. b) S. J. Guo, D. G. Li, H. Y. Zhu, S. Zhang, N. M. Markovic, V. R. Stamenkovic, S. H. Sun, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 3465;
10. c) D. C. Higgins, S. Y. Ye, S. Knights, Z. W. Chen, Electrochem. Solid-State Lett. 2012, 15, B83;
11. d) C. Koenigsmann, A. C. Santulli, K. P. Gong, M. B. Vukmirovic, W. P. Zhou, E. Sutter, S. S. Wong, R. R. Adzic, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9783.
12. a) S. H. Sun, F. Jaouen, J. P. Dodelet, Adv. Mater. 2008, 20, 3900;
13. b) S. H. Sun, G. X. Zhang, D. S. Geng, Y. G. Chen, M. N. Banis, R. Y. Li, M. Cai, X. L. Sun, Chem.-Eur. J. 2010, 16, 829;
14. S. H. Sun, G. X. Zhang, Y. Zhong, H. Liu, R. Y. Li, X. R. Zhou, X. L. Sun, Chem. Commun. 2009, 7048.
15. V. Chabot, D. Higgins, A. P. Yu, X. C. Xiao, Z. W. Chen, J. J. Zhang, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 1564.
16. a) J. E. Park, Y. J. Jang, Y. J. Kim, M. S. Song, S. Yoon, D. H. Kim, S. J. Kim, Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 103;
17. b) Z. Yang, Z. Yao, G. F. Li, G. Y. Fang, H. G. Nie, Z. Liu, X. M. Zhou, X. Chen, S. M. Huang, ACS Nano 2012, 6, 205.
18. D. Higgins, M. A. Hoque, M. H. Seo, R. Wang, F. Hassan, J.-Y. Choi, M. Pritzker, A. Yu, J. Zhang, Z. Chen, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 4325.
19. B. Y. Xia, H. B. Wu, Y. Yan, X. W. Lou, X. Wang, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 9480.
20. a) D. S. Li, M. H. Nielsen, J. R. I. Lee, C. Frandsen, J. F. Banfield, J. J. De Yoreo, Science 2012, 336, 1014;
21. b) Z. Y. Tang, N. A. Kotov, Adv. Mater. 2005, 17, 951.
22. D. Azulai, E. Cohen, G. Markovich, Nano Lett. 2012, 12, 5552.
23. X. Xie, Y. Xue, L. Li, S. Chen, Y. Nie, W. Ding, Z. Wei, Nanoscale 2014, 6, 11035.
24. C. Higgins, D. Meza, Z. W. Chen, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 21982.
25. H. W. Liang, X. A. Cao, F. Zhou, C. H. Cui, W. J. Zhang, S. H. Yu, Adv. Mater. 2011, 23, 1467.
26. L. Su, S. Shrestha, Z. H. Zhang, W. Mustain, Y. Lei, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 12293.
27. a) N. Markovic, H. Gasteiger, P. N. Ross, J. Electrochem. Soc. 1997, 144, 1591;
28. b) D. F. van der Vliet, C. Wang, D. Tripkovic, D. Strmcnik, X. F. Zhang, M. K. Debe, R. T. Atanasoski, N. M. Markovic, V. R. Stamenkovic, Nat. Mater. 2012, 11, 1051;
29. c) J. L. Zhang, M. B. Vukmirovic, Y. Xu, M. Mavrikakis, R. R. Adzic, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 2132.
30. a) J. Greeley, I. E. L. Stephens, A. S. Bondarenko, T. P. Johansson, H. A. Hansen, T. F. Jaramillo, J. Rossmeisl, I. Chorkendorff, J. K. Norskov, Nat. Chem. 2009, 1, 552;
31. b) V. R. Stamenkovic, B. Fowler, B. S. Mun, G. F. Wang, P. N. Ross, C. A. Lucas, N. M. Markovic, Science 2007, 315, 493;
32. c) I. E. L. Stephens, A. S. Bondarenko, F. J. Perez-Alonso, F. Calle-Vallejo, L. Bech, T. P. Johansson, A. K. Jepsen, R. Frydendal, B. P. Knudsen, J. Rossmeisl, I. Chorkendorff, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 5485.
33. Y. Kim, J. W. Hong, Y. W. Lee, M. Kim, D. Kim, W. S. Yun, S. W. Han, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 10197.
34. B. Lim, M. J. Jiang, P. H. C. Camargo, E. C. Cho, J. Tao, X. M. Lu, Y. M. Zhu, Y. N. Xia, Science 2009, 324, 1302.
35. R. Y. Wang, D. C. Higgins, M. A. Hoque, D. Lee, F. Hassan, Z. W. Chen, Sci. Rep.-UK 2013, 3, 2431.