Surface engineering of ZIF-L renders multidoped leaf-like porous carbon nanosheets for highly efficient oxygen reduction reaction in both alkaline and acidic media

电催化剂 催化作用 沸石咪唑盐骨架 咪唑酯 甲醇 电解质 化学工程 多孔性 化学 热解 无机化学 材料科学 金属有机骨架 电化学 有机化学 电极 吸附 物理化学 工程类
作者
Fanjuan Guo,Yan He,Hui Zeng,Hao Liu,Duanguang Yang,Hongbiao Chen,Huaming Li,Yijiang Liu
出处
期刊:Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects [Elsevier]
卷期号:648: 129417-129417 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.colsurfa.2022.129417
摘要

Despite significant progress in developing zeolitic imidazolate frameworks (ZIFs)-derived carbon materials, the crafting of 2D porous carbon catalyst derived from ZIFs with outstanding oxygen reduction reaction (ORR) performance still remains challenge. Herein, we propose on a facile and robust strategy to create leaf-like porous carbon nanosheets (denoted Co,Zn/N,S-LPCS) derived from the surface engineering of ZIF-L with trithiocyanuric acid (TCA) for highly efficient ORR electrocatalyst. By optimizing Co/Zn ratio and TCA amount, the core-shelled ZIF-LCo/Zn@TCA composite is first synthesized. Sequentially, the pyrolysis of ZIF-LCo/Zn@TCA yields Co,Zn/N,S-LPCS with hierarchical porosity and large specific surface area. The resulting Co,Zn/N,S-LPCS electrocatalyst exhibits higher ORR performance than the counterparts of Co,Zn/NC (no TCA) and Co/N,S-LPCS (no Zn). Most importantly, the half-wave potential (E1/2) of Co,Zn/N,S-LPCS is 30 mV larger than Pt/C in alkaline electrolyte, and close to Pt/C in acidic electrolyte. Notably, the long-time stability and anti-methanol property of the Co,Zn/N,S-LPCS largely outperform Pt/C. The Co,Zn/N,S-LPCS-based primary Zn-air battery displays a specific capacity of 808.9 mA h g−1Zn and a power density of 106 mW cm−2. The remarkable performance of the Co,Zn/N,S-LPCS electrocatalyst stems from the synergetic effect of multi-doping, hierarchical porosity, large specific surface area and 2D leaf-like architecture.
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
天道酬勤发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
刘恋完成签到,获得积分10
2秒前
fsznc完成签到 ,获得积分0
2秒前
一口啵啵发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
Tingting发布了新的文献求助10
5秒前
大个应助cc采纳,获得10
6秒前
Mingzhu发布了新的文献求助10
6秒前
李爱国应助欣喜的忆秋采纳,获得10
7秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
7秒前
奥奥没有利饼干完成签到 ,获得积分10
8秒前
愿好完成签到,获得积分10
12秒前
若n完成签到 ,获得积分10
14秒前
小二郎应助123采纳,获得10
14秒前
wxyshare应助一口啵啵采纳,获得10
15秒前
星辰大海应助一口啵啵采纳,获得10
15秒前
搭碰完成签到,获得积分10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
糊涂涂完成签到 ,获得积分10
18秒前
今后应助小半采纳,获得10
18秒前
FashionBoy应助错觉采纳,获得10
19秒前
19秒前
炸骐发布了新的文献求助10
19秒前
怕黑向秋发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
cc完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
21秒前
杜妤涵完成签到,获得积分10
22秒前
挺喜欢你发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
Breeze完成签到 ,获得积分10
23秒前
天道酬勤完成签到,获得积分10
24秒前
cjt发布了新的文献求助10
24秒前
柴子完成签到,获得积分10
25秒前
雨安完成签到,获得积分10
25秒前
25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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1041
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5490042
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4588835
关于积分的说明 14421391
捐赠科研通 4520586
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2476785
邀请新用户注册赠送积分活动 1462268
关于科研通互助平台的介绍 1435171