Nitrogen-Doped Porous Carbon Nanosheets Templated from g-C3N4as Metal-Free Electrocatalysts for Efficient Oxygen Reduction Reaction

Advanced Materials

Volumn 28, Issue 25, 2016, Pages 5080-5086

  Yu, Huijun ^a   Shang, Lu ^a   Bian, Tong ^a   Shi, Run ^a,b   Waterhouse, Geoffrey I N ^c   Zhao, Yufei ^a   Zhou, Chao ^a   Wu, Li Zhu ^a   Tung, Chen Ho ^a   Zhang, Tierui ^a  

^a TECHNICAL INSTITUTE OF PHYSICS AND CHEMISTRY   (China)

^b UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

^c UNIVERSITY OF AUCKLAND   (New Zealand)

Author keywords

carbon nitride; metal free; nitrogen doping; oxygen reduction reaction; porous carbon

Indexed keywords

CARBON NITRIDE; DOPING (ADDITIVES); ELECTROCATALYSTS; ELECTROLYTIC REDUCTION; MASS TRANSFER; NANOSHEETS; NITROGEN; OXYGEN; POROUS CARBON; POROUS MATERIALS;

HIGH SPECIFIC SURFACE AREA; MASS TRANSFER CHARACTERISTICS; METAL FREE; METAL-FREE ELECTROCATALYSTS; NITROGEN-DOPED CARBONS; NITROGEN-DOPING; PT/C ELECTROCATALYSTS; SYNTHETIC STRATEGIES;

OXYGEN REDUCTION REACTION;

EID: 84977107249     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201600398     Document Type: Article

References (50)

1. M. K. Debe, Nature 2012, 486, 43.
2. Y. Zheng, Y. Jiao, M. Jaroniec, Y. G. Jin, S. Z. Qiao, Small 2012, 8, 3550;
3. L. Bu, J. Ding, S. Guo, X. Zhang, D. Su, X. Zhu, J. Yao, J. Guo, G. Lu, X. Huang, Adv. Mater. 2015, 27, 7204.
4. J. B. Wu, H. Yang, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1848;
5. L. Ma, C. Wang, B. Y. Xia, K. Mao, J. He, X. Wu, Y. Xiong, X. W. Lou, Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 5666;
6. S. Bai, C. Wang, W. Jiang, N. Du, J. Li, J. Du, R. Long, Z. Li, Y. Xiong, Nano Res. 2015, 8, 2789.
7. K. P. Gong, F. Du, Z. H. Xia, M. Durstock, L. M. Dai, Science 2009, 323, 760;
8. G. Wu, K. L. More, C. M. Johnston, P. Zelenay, Science 2011, 332, 443;
9. G. Wu, P. Zelenay, Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1878;
10. W. Yang, X. Liu, X. Yue, J. Jia, S. Guo, J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 1436;
11. W. Xia, R. Zou, L. An, D. Xia, S. Guo, Energy Environ. Sci. 2015, 8, 568;
12. Q. Li, R. Cao, J. Cho, G. Wu, Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1301415;
13. Q. Li, H. Pan, D. Higgins, R. Cao, G. Zhang, H. Lv, K. Wu, J. Cho, G. Wu, Small 2015, 11, 1443;
14. Y. Jiao, Y. Zheng, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 4394;
15. Y. Zheng, Y. Jiao, L. Ge, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 3110.
16. L. Lu, Q. Hao, W. Lei, X. Xia, P. Liu, D. Sun, X. Wang, X. Yang, Small 2015, 11, 5833.
17. X. H. Li, S. Kurasch, U. Kaiser, M. Antonietti, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 9689.
18. Z. Y. Liu, G. X. Zhang, Z. Y. Lu, X. Y. Jin, Z. Chang, X. M. Sun, Nano Res. 2013, 6, 293;
19. Z. H. Sheng, L. Shao, J. J. Chen, W. J. Bao, F. B. Wang, X. H. Xia, ACS Nano 2011, 5, 4350.
20. J. T. Jin, F. P. Pan, L. H. Jiang, X. G. Fu, A. M. Liang, Z. Y. Wei, J. Y. Zhang, G. Q. Sun, ACS Nano 2014, 8, 3313;
21. S. M. Unni, S. N. Bhange, R. Illathvalappil, N. Mutneja, K. R. Patil, S. Kurungot, Small 2015, 11, 352.
22. K. G. Qu, Y. Zheng, S. Dai, S. Z. Qiao, Nanoscale 2015, 7, 12598;
23. K. Qu, Y. Zheng, S. Dai, S. Z. Qiao, Nano Energy 2016, 19, 373.
24. Z. Y. Wu, X. X. Xu, B. C. Hu, H. W. Liang, Y. Lin, L. F. Chen, S. H. Yu, Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 8179.
25. J. T. Zhang, Z. H. Zhao, Z. H. Xia, L. M. Dai, Nat. Nanotechnol. 2015, 10, 444;
26. H.-W. Liang, X. Zhuang, S. Brüller, X. Feng, K. Müllen, Nat. Commun. 2014, 5, 1.
27. N. Daems, X. Sheng, I. F. J. Vankelecom, P. P. Pescarmona, J. Mater. Chem. A 2014, 2, 4085.
28. Z. S. Wu, S. B. Yang, Y. Sun, K. Parvez, X. L. Feng, K. Mullen, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9082.
29. R. L. Liu, D. Q. Wu, X. L. Feng, K. Mullen, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2565;
30. W. Wei, H. W. Liang, K. Parvez, X. D. Zhuang, X. L. Feng, K. Mullen, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 1570;
31. J. Liang, Y. Zheng, J. Chen, J. Liu, D. Hulicova-Jurcakova, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3892;
32. J. Liang, Y. Jiao, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 11496;
33. G. Wang, Y. Sun, D. Li, H.-W. Liang, R. Dong, X. Feng, K. Muellen, Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 15191.
34. J. Liang, X. Du, C. Gibson, X. W. Du, S. Z. Qiao, Adv. Mater. 2013, 25, 6226.
35. W. H. He, C. H. Jiang, J. B. Wang, L. H. Lu, Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 9503.
36. X. C. Wang, K. Maeda, A. Thomas, K. Takanabe, G. Xin, J. M. Carlsson, K. Domen, M. Antonietti, Nat. Mater. 2009, 8, 76.
37. Y. Zheng, J. Liu, J. Liang, M. Jaroniec, S. Z. Qiao, Energy Environ. Sci. 2012, 5, 6717;
38. Y. Zheng, Y. Jiao, J. Chen, J. Liu, J. Liang, A. Du, W. M. Zhang, Z. H. Zhu, S. C. Smith, M. Jaroniec, G. Q. Lu, S. Z. Qiao, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20116.
39. A. Fischer, J. O. Muller, M. Antonietti, A. Thomas, ACS Nano 2008, 2, 2489;
40. Y. S. Jun, W. H. Hong, M. Antonietti, A. Thomas, Adv. Mater. 2009, 21, 4270.
41. Z. H. Wen, X. C. Wang, S. Mao, Z. Bo, H. Kim, S. M. Cui, G. H. Lu, X. L. Feng, J. H. Chen, Adv. Mater. 2012, 24, 5610;
42. J. Li, Y. Zhang, X. Zhang, J. Han, Y. Wang, L. Gu, Z. Zhang, X. Wang, J. Jian, P. Xu, B. Song, ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 19626.
43. J. H. Liu, T. K. Zhang, Z. C. Wang, G. Dawson, W. Chen, J. Mater. Chem. 2011, 21, 14398;
44. F. Dong, L. W. Wu, Y. J. Sun, M. Fu, Z. B. Wu, S. C. Lee, J. Mater. Chem. 2011, 21, 15171;
45. Y. W. Zhang, J. H. Liu, G. Wu, W. Chen, Nanoscale 2012, 4, 5300.
46. X. M. Sun, Y. D. Li, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 597;
47. T. Sakaki, M. Shibata, T. Miki, H. Hirosue, N. Hayashi, Bioresource Technol. 1996, 58, 197.
48. J. C. Groen, L. A. A. Peffer, J. Perez-Ramirez, Micropor. Mesopor. Mater. 2003, 60, 1.
49. Z. H. Xiang, D. P. Cao, L. Huang, J. L. Shui, M. Wang, L. M. Dai, Adv. Mater. 2014, 26, 3315;
50. P. Chen, L. K. Wang, G. Wang, M. R. Gao, J. Ge, W. J. Yuan, Y. H. Shen, A. J. Xie, S. H. Yu, Energy Environ. Sci. 2014, 7, 4095.