Ultrafast Joule heating synthesis of hierarchically porous graphene-based Co-N-C single-atom monoliths

石墨烯 材料科学 塔菲尔方程 过电位 催化作用 化学工程 纳米技术 电解质 氧化物 焦耳加热 猝灭(荧光) 电极 物理化学 复合材料 电化学 化学 有机化学 工程类 冶金 物理 量子力学 荧光
作者
Lingli Xing,Rui Liu,Zhichao Gong,Jingjing Liu,Jianbin Liu,Haisheng Gong,Kang Huang,Huilong Fei
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:15 (5): 3913-3919 被引量:52
标识
DOI:10.1007/s12274-021-4046-z
摘要

Herein, we develop a transient heating-quenching strategy triggered by Joule heating for the synthesis of single-atom cobalt- and nitrogen-doped graphene materials with three-dimensional porous monolithic architecture (denoted as CoNG-JH). The ultrafast Joule heating procedure simultaneously enables the reduction of graphene oxide and the incorporation of metal and nitrogen atoms into the graphene matrix within 2-second period. Meanwhile, the transient quenching avoids the extended heating-induced atom aggregation, ensuring the rapid and stable dispersion of atomic-scale CoN x active sites in graphene. Additionally, the interconnected macropores and nanopores formed by the self-assembly of graphene sheets facilitate the unimpeded ion and gas transport during the catalytic process. When used as an electrode for the hydrogen evolution reaction (HER), the fabricated freestanding CoNG-JH exhibits high catalytic activity and durability with a low overpotential of 106 mV at 10 mA·cm −2 and a small Tafel slope of 66 mV·dec −1 in 0.5 M H 2 SO 4 electrolyte. The presented synthesis and design strategy open up a rapid and facile route for the manufacturing of single atom catalysts.
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
刚刚
1秒前
睿O宝宝O发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
汀白完成签到,获得积分20
2秒前
DW完成签到,获得积分10
2秒前
深情的热狗完成签到,获得积分10
2秒前
伶俐的甜瓜完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
Yasong发布了新的文献求助20
3秒前
思源应助Bbibo采纳,获得10
3秒前
pear完成签到,获得积分10
3秒前
蛋斤发布了新的文献求助10
3秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
3秒前
Shandongdaxiu发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
敏感易烟发布了新的文献求助30
4秒前
Jun完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4应助空白采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
wyyyyyyyt发布了新的文献求助10
7秒前
150发布了新的文献求助10
8秒前
顾矜应助杰克鲍尔采纳,获得10
8秒前
林林上将完成签到,获得积分10
8秒前
研友_ana完成签到,获得积分10
8秒前
余亚东完成签到 ,获得积分10
8秒前
顾矜应助坚定的一休采纳,获得10
9秒前
思源应助509miankuang采纳,获得10
9秒前
完美世界应助Mavlast采纳,获得10
10秒前
Lemon发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
李佳笑发布了新的文献求助10
11秒前
wang发布了新的文献求助10
11秒前
yhuang完成签到,获得积分10
13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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
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 7470256
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9065424
关于积分的说明 19327937
捐赠科研通 7090574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3245585
关于科研通互助平台的介绍 2414186
邀请新用户注册赠送积分活动 2230457