清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Carbon dots-derived carbon nanoflowers decorated with cobalt single atoms and nanoparticles as efficient electrocatalysts for oxygen reduction

电催化剂 催化作用 纳米颗粒 碳纤维 化学工程 吸附 材料科学 纳米技术 电子转移 化学 无机化学 电极 电化学 光化学 物理化学 有机化学 复合材料 工程类 复合数
作者
Yaojia Cheng,Haoqiang Song,Jingkun Yu,Jiangwei Chang,Geoffrey I. N. Waterhouse,Zhiyong Tang,Yang Bai,Siyu Lu
出处
期刊:Chinese Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:43 (9): 2443-2452 被引量:76
标识
DOI:10.1016/s1872-2067(22)64146-9
摘要

The sluggish kinetics of oxygen reduction reaction (ORR) hinders the commercialization of Zn-air batteries (ZABs). Manipulating the electronic structure of electrocatalysts to optimize the adsorption energy of oxygen-containing intermediates during the 4e− ORR offers a practical route toward improving ORR kinetics. Herein, we designed a novel ORR electrocatalyst containing Co single atoms and nanoparticles supported by carbon dots-derived carbon nanoflowers (Co SAs/NPs CNF). Co SAs/NPs CNF possessed a very high ORR activity (E1/2 of the Co SAs/NPs CNF catalyst is 0.83 V (vs. RHE)), and outstanding catalytic performance and stability when used as the air-electrode catalyst in rechargeable ZABs (152.32 mW cm−2, 1000.58 mWh gZn−1, and over 1300 cycles at a current density of 5 mA cm−2). The Co SAs and Co NPs cooperated to improve electron and proton transfer processes during ORR. Theoretical calculations revealed that the presence of adjacent Co NPs optimized the electronic structure of the isolated Co-N4 sites, significantly lowering the energy barriers for the rate-determining step in ORR (adsorption of *OOH) and thereby delivering outstanding ORR performance. This work reveals that the combination of supported single-atom sites and metal nanoparticles can be highly beneficial for ORR electrocatalysis, outperforming catalysts containing only Co SAs or Co NPs.
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
wyx完成签到,获得积分10
2秒前
15秒前
FeelingUnreal完成签到,获得积分10
18秒前
369ninja发布了新的文献求助10
20秒前
GHOSTagw完成签到,获得积分10
22秒前
fire完成签到 ,获得积分10
38秒前
老石完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yezzy1107完成签到,获得积分10
1分钟前
孤独剑完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
阿巴发布了新的文献求助10
2分钟前
JamesPei应助阿巴采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
上官若男应助科研通管家采纳,获得30
3分钟前
3分钟前
Priority发布了新的文献求助10
3分钟前
彭于晏应助Priority采纳,获得10
4分钟前
sanvva完成签到,获得积分0
4分钟前
X519664508完成签到,获得积分10
4分钟前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
感动初蓝完成签到 ,获得积分10
6分钟前
归尘发布了新的文献求助30
6分钟前
6分钟前
andi完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
天真的棉花糖完成签到 ,获得积分10
6分钟前
7分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
sjh完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
Ya完成签到 ,获得积分10
8分钟前
我是笨蛋完成签到 ,获得积分10
8分钟前
五月完成签到,获得积分10
9分钟前
李健的小迷弟应助xiu采纳,获得10
9分钟前
9分钟前
xiu发布了新的文献求助10
9分钟前
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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7022042
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8693760
关于积分的说明 18423935
捐赠科研通 6516451
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3109435
关于科研通互助平台的介绍 2183535
邀请新用户注册赠送积分活动 2085040