Three-phases Co/Co9S8/MnS heterostructures engineering for boosted ORR/OER activities in Zn–air batteries

材料科学 双功能 过电位 析氧 电子转移 异质结 化学工程 催化作用 介孔材料 相(物质) 纳米技术 光电子学 化学 电化学 光化学 物理化学 电极 工程类 有机化学
作者
Kaiyue Chen,Xingkun Wang,Canhui Zhang,Ren Xu,Huanlei Wang,Lei Chu,Minghua Huang
出处
期刊:Materials Today Energy [Elsevier BV]
卷期号:30: 101150-101150 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.mtener.2022.101150
摘要

Breakthroughs in the design of robust bifunctional oxygen reduction/evolution reaction (ORR/OER) catalysts could put Zn-air batteries (ZABs) performance to the summit, but remain full of challenges. In this work, the MnS phase was deliberately introduced into the Mott-Schottky Co/Co 9 S 8 for engineering a three-phases Co/Co 9 S 8 /MnS heterojunction on defect-rich N-doped mesoporous carbon substrate (Co/Co 9 S 8 /MnS-NMC). It affords abundant three-phases heterostructure interfaces that effectively accelerate the electron transfer and trigger further electronic structure reconfiguration, thus advancing the bifunctional ORR/OER activities. Benefiting from these structures, the Co/Co 9 S 8 /MnS-NMC possesses a half-wave potential of 0.84 V toward ORR and a low overpotential of 330 mV toward OER at a current density of 10 mA cm -2 , catching up with those of commercial Pt/C and RuO 2 catalysts. It also endows the ZABs with a good power density, round-trip efficiency and robust stability over 750 h, showcasing the promising potential in practical applications. This work not only provides a facile strategy to construct the three-phases heterojunction catalysts, but also sheds light on developing the efficient and robust nonprecious metal-based bifunctional ORR/OER catalysts. • The Co/Co 9 S 8 /MnS-NMC with three-phase heterojunction were constructed. • It provided abundant heterogeneous interfaces for accelerating the electron transfer and achieving the further electronic structure reconfiguration. • The advanced bifunctional ORR/OER activities and stability were achieved. • The Co/Co 9 S 8 /MnS-NMC-based ZABs affords a superior power density, a good round-trip efficiency and robust stability over 750 h.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
YDM完成签到,获得积分10
刚刚
Jeff发布了新的文献求助10
刚刚
Micalblame完成签到,获得积分10
刚刚
孤独又夏完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
宇哥完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
充电宝应助Louis采纳,获得10
4秒前
4秒前
牛牛牛完成签到,获得积分10
4秒前
拿起蜡笔小新完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
跳跃的邪欢完成签到,获得积分10
6秒前
学术界的小喽啰完成签到,获得积分10
6秒前
外向映雁发布了新的文献求助10
6秒前
bcy完成签到,获得积分10
7秒前
yty发布了新的文献求助10
7秒前
huangJP完成签到,获得积分10
7秒前
阿木木发布了新的文献求助10
7秒前
kk发布了新的文献求助10
8秒前
orixero应助橙子采纳,获得10
8秒前
想退休关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
垚祎发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
lily发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
唐阳发布了新的文献求助10
10秒前
Eryri完成签到 ,获得积分10
10秒前
Micheal完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Acute Mountain Sickness 2000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
Thomas Hobbes' Mechanical Conception of Nature 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5097403
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4309929
关于积分的说明 13428703
捐赠科研通 4137399
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2266602
邀请新用户注册赠送积分活动 1269747
关于科研通互助平台的介绍 1206069