Facile Synthesis of Vertical Layered Double Hydroxides Nanosheets on Co@Carbon Nanoframes as Robust Bifunctional Oxygen Electrocatalysts for Rechargeable Zn–Air Batteries

双功能 过电位 层状双氢氧化物 电催化剂 析氧 催化作用 材料科学 化学工程 碳纤维 双功能催化剂 水滑石 纳米技术 无机化学 化学 复合数 电极 电化学 有机化学 复合材料 物理化学 工程类
作者
Fangfang Chang,Hongnan Du,Panpan Su,Yan‐Hui Sun,Run‐Ping Ye,Qiang Tian,Guoxin Zhang,Haitao Li,Jian Liu
出处
期刊:Small structures [Wiley]
卷期号:5 (1) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/sstr.202300111
摘要

The development of efficient and low‐cost bifunctional catalysts for oxygen reduction reaction (ORR) and oxygen evolution reaction (OER) is imperative but remains challenging in rechargeable zinc–air batteries. Herein, a metal oxidation‐assisted approach is developed for the facile synthesis of a highly efficient bifunctional catalyst (Co@NC@LDHs) which is composed of layered double hydroxides (LDHs) nanosheets in situ vertically grown on the surface of hollow carbon nanoframes encapsulating Co nanoparticles (Co@NC). Specifically, the vertical LDHs distributing on the carbon surface ensure the maximized number of accessible active sites and the interaction between LDHs with the carbon matrix. The hierarchically structured bifunctional Co@NC@LDHs display an overpotential of 0.33 V at 10 mA cm −2 for OER and a half‐wave potential of 0.88 V for ORR. The potential gap (Δ E ) of Co@NC@LDHs is calculated to be 0.68 V, outperforming the mixed Pt/C + RuO 2 catalysts (Δ E = 0.77 V), manifesting its superior bifunctional electrocatalysis performance. Moreover, the Zn–air batteries based on Co@NC@LDHs electrocatalyst exhibit a high peak power density (185.2 mW cm −2 ) and excellent durability (5.0 mA cm −2 over 500 h). This work may provide a facile strategy for the fabrication of LDHs on carbon substrate, acting as efficient catalysts for broad energy‐related applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
852应助zhui采纳,获得10
刚刚
芒果发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
前百年253完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
xiaoguai完成签到 ,获得积分10
3秒前
甜蜜晓绿发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Bruce发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
MYhang完成签到,获得积分10
6秒前
wxd发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
哈哈发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
西哈哈发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI5应助lili采纳,获得10
9秒前
郑嘻嘻完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
FEI完成签到,获得积分20
9秒前
11秒前
英姑应助顺利的乐枫采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
木子加y完成签到 ,获得积分10
13秒前
小蘑菇应助Sally采纳,获得10
13秒前
命运的X号完成签到,获得积分10
13秒前
yangyong发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
图图烤肉完成签到,获得积分10
15秒前
ajiaxi完成签到,获得积分10
15秒前
Bruce完成签到,获得积分10
16秒前
英俊的水彤完成签到 ,获得积分10
16秒前
刘金金完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527884
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108006
关于积分的说明 9287444
捐赠科研通 2805757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716904
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794