Modulation of Phase Transition in Cobalt Selenide with Simultaneous Construction of Heterojunctions for Highly‐Efficient Oxygen Electrocatalysis in Zinc–Air Battery

材料科学 电催化剂 硒化物 异质结 析氧 电池(电) 硒化锌 过电位 化学工程 纳米技术 光电子学 电极 化学 物理化学 电化学 工程类 物理 功率(物理) 冶金 量子力学
作者
Xiaoqin Xu,Xinyu Wang,Sichen Huo,Xiaofeng Liu,Xuena Ma,Mingyang Liu,Jinlong Zou
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (8): e2306844-e2306844 被引量:100
标识
DOI:10.1002/adma.202306844
摘要

Phase transformation of cobalt selenide (CoSe2 ) can effectively modulate its intrinsic electrocatalytic activity. However, enhancing electroconductivity and catalytic activity/stability of CoSe2 still remains challenging. Heterostructure engineering may be feasible to optimize interfacial properties to promote the kinetics of oxygen electrocatalysis on a CoSe2 -based catalyst. Herein, a heterostructure consisting of CoSe2 and cobalt nitride (CoN) embedded in a hollow carbon cage is designed via a simultaneous phase/interface engineering strategy. Notably, the phase transition of orthorhombic-CoSe2 to cubic-CoSe2 (c-CoSe2 ) accompanied by in situ CoN formation is realized to build the c-CoSe2 /CoN heterointerface, which exhibits excellent/highly stable activities for oxygen reduction/evolution reactions (ORR/OER). Notably, heterostructure can modulate the local coordination environment and increase Co-Se/N bond lengths. Theoretical calculations show that Co-site (c-CoSe2 ) with an electronic state near Fermi energy level is the main active site for ORR/OER.Energetical tailoring of the d-orbital electronic structure of the Co atom of c-CoSe2 in heterostructure by in situ CoN incorporation lowers thermodynamic barriers for ORR/OER. Attractively, a zinc-air battery with a c-CoSe2 -CoN cathode displays excellent cycling stability (250 h) and charge/discharge voltage loss (0.953/0.96 V). It highlights that heterointerface engineering provides an option for modulating the bifunctional activity of metal selenides with controlled phase transformation.
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
糖糖完成签到 ,获得积分20
1秒前
miao完成签到,获得积分10
1秒前
研友_Z7WGlZ发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
谨慎初曼完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
慕青应助percy采纳,获得10
2秒前
chelsea完成签到,获得积分10
3秒前
开放灵竹完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
hui发布了新的文献求助10
3秒前
郭菱香发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
科研通AI6.2应助AR采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
SciGPT应助发的不太好采纳,获得10
5秒前
5秒前
叶泽完成签到,获得积分10
6秒前
flyflyfly完成签到,获得积分10
6秒前
禾黍完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
姜丽发布了新的文献求助10
8秒前
WYY完成签到,获得积分10
9秒前
2rrd发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助顺心的皓轩采纳,获得10
10秒前
勤劳的靖儿完成签到,获得积分10
10秒前
gaoqaing完成签到,获得积分20
10秒前
所所应助KSung采纳,获得10
10秒前
ihhh完成签到,获得积分20
10秒前
伶俐送终发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
科研通AI6.2应助某云采纳,获得10
11秒前
11秒前
我是老大应助LIUYU采纳,获得10
12秒前
星辰大海应助多疑的柯南采纳,获得10
13秒前
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
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6310968
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8127263
关于积分的说明 17029655
捐赠科研通 5368499
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2850424
邀请新用户注册赠送积分活动 1828033
关于科研通互助平台的介绍 1680654