Stabilizing Cobalt Single Atoms via Flexible Carbon Membranes as Bifunctional Electrocatalysts for Binder-Free Zinc–Air Batteries

电催化剂 材料科学 催化作用 碳纳米管 纳米技术 双功能 化学工程 阴极 碳纤维 电化学 电极 复合材料 化学 复合数 有机化学 冶金 物理化学 工程类
作者
Ying Han,Hengli Duan,Chenhui Zhou,Haibing Meng,Qinyuan Jiang,Baoshun Wang,Wensheng Yan,Fei Wei
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:22 (6): 2497-2505 被引量:98
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.2c00278
摘要

Single-atom catalysts with high activity and efficient atom utilization have great potential in the electrocatalysis field, especially for rechargeable zinc-air batteries (ZABs). However, it is still a serious challenge to rationally construct a single-atom catalyst with satisfactory electrocatalytic activity and long-term stability. Here, we simultaneously realize the atomic-level dispersion of cobalt and the construction of carbon nanotube (CNT)-linked N-doped porous carbon nanofibers (NCFs) via an electrospinning strategy. In this hierarchical structure, the Co-N4 sites provide efficient oxygen reduction/evolution electrocatalytic activity, the porous architectures of NCFs guarantee the active site's accessibility, and the interior CNTs enhance the flexibility and mechanical strength of porous fibers. As a binder-free air cathode, the as-prepared catalysts deliver superdurability of 600 h at 10 mA cm-2 for aqueous ZABs and considerable flexibility and a small voltage gap for all-solid-state ZABs. This work provides an effective single-atom design/nanoengineering for superdurable zinc-air batteries.
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
詹姆斯发布了新的文献求助10
刚刚
脑洞疼应助wtf采纳,获得10
刚刚
ok发布了新的文献求助10
1秒前
朴素的不弱完成签到,获得积分10
2秒前
斯丢w完成签到,获得积分10
3秒前
月月鸟完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
宋雪芹完成签到 ,获得积分10
4秒前
你的益达ymh完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
杨呆呆完成签到,获得积分10
5秒前
NAMU发布了新的文献求助10
8秒前
清水胖子完成签到,获得积分10
8秒前
个性的紫菜应助默默惋清采纳,获得10
9秒前
李健应助医者修心采纳,获得10
9秒前
9秒前
xr完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
vhdadw发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
顾矜应助诚心的毛豆采纳,获得10
12秒前
温婉的荷花给温婉的荷花的求助进行了留言
12秒前
东方既白完成签到,获得积分10
12秒前
ccx完成签到,获得积分10
13秒前
清水胖子发布了新的文献求助10
14秒前
宋虹发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
yiyi完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
大喇叭啦啦啦完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
欣6完成签到,获得积分10
19秒前
乐乐应助ewean采纳,获得10
21秒前
我我我完成签到,获得积分0
22秒前
羊毛完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
犹豫寒云发布了新的文献求助10
23秒前
小罗完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
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 3145597
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2797033
关于积分的说明 7822546
捐赠科研通 2453369
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1305607
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627514
版权声明 601464