Atomically Dispersed Binary Co‐Ni Sites in Nitrogen‐Doped Hollow Carbon Nanocubes for Reversible Oxygen Reduction and Evolution

电催化剂 过电位 双功能 材料科学 析氧 催化作用 双金属片 杂原子 碳纤维 纳米材料基催化剂 化学工程 纳米技术 金属 纳米颗粒 电极 电化学 物理化学 化学 有机化学 冶金 复合材料 工程类 戒指(化学) 复合数
作者
Xiaopeng Han,Xiaofei Ling,Deshuang Yu,Dengyu Xie,Linlin Li,Shengjie Peng,Cheng Zhong,Naiqin Zhao,Yida Deng,Wenbin Hu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:31 (49) 被引量:630
标识
DOI:10.1002/adma.201905622
摘要

Abstract With the inspiration of developing bifunctional electrode materials for reversible oxygen electrocatalysis, one strategy of heteroatom doping is proposed to fabricate dual metal single‐atom catalysts. However, the identification and mechanism functions of polynary single‐atom structures remain elusive. Atomically dispersed binary Co‐Ni sites embedded in N‐doped hollow carbon nanocubes (denoted as CoNi‐SAs/NC) are synthesized via proposed pyrolysis of dopamine‐coated metal‐organic frameworks. The atomically isolated bimetallic configuration in CoNi‐SAs/NC is identified by combining microscopic and spectroscopic techniques. When employing as oxygen electrocatalysts in alkaline medium, the resultant CoNi‐SAs/NC hybrid manifests outstanding catalytic performance for bifunctional oxygen reduction/evolution reactions, boosting the realistic rechargeable zinc–air batteries with high efficiency, low overpotential, and robust reversibility, superior to other counterparts and state‐of‐the‐art precious‐metal catalysts. Theoretical computations based on density functional theory demonstrate that the homogenously dispersed single atoms and the synergistic effect of neighboring Co‐Ni dual metal center can optimize the adsorption/desorption features and decrease the overall reaction barriers, eventually promoting the reversible oxygen electrocatalysis. This work not only sheds light on the controlled synthesis of atomically isolated advanced materials, but also provides deeper understanding on the structure–performance relationships of nanocatalysts with multiple active sites for various catalytic 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
YY发布了新的文献求助30
1秒前
芓菡完成签到,获得积分10
1秒前
叫个啥嘞完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
负责惊蛰发布了新的文献求助10
5秒前
Sandra完成签到,获得积分20
7秒前
李爱国应助默默的甜瓜采纳,获得10
7秒前
852应助hsy采纳,获得10
8秒前
9秒前
可爱奇异果完成签到 ,获得积分10
10秒前
治愈小羊发布了新的文献求助10
10秒前
在水一方应助玩家采纳,获得10
12秒前
YY完成签到 ,获得积分20
12秒前
15秒前
16秒前
LJF完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
负责惊蛰完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
宋雪芹发布了新的文献求助10
21秒前
nqterysc完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
cuizaixu发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
24秒前
桐桐应助拓跋涵易采纳,获得10
24秒前
呆萌水壶完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
25秒前
mizih发布了新的文献求助20
26秒前
半城烟火完成签到 ,获得积分10
26秒前
orange发布了新的文献求助10
27秒前
像个小蛤蟆完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
28秒前
陈媛发布了新的文献求助10
29秒前
godsence发布了新的文献求助50
31秒前
如意葶完成签到,获得积分20
32秒前
Gtty完成签到,获得积分10
32秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
Classics in Total Synthesis IV 400
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3150268
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2801406
关于积分的说明 7844576
捐赠科研通 2458893
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1308793
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628566
版权声明 601721