ZIF-8@ZIF-67–derived ZnCo2O4@nitrogen–doped carbon/carbon nanotubes wrapped by a carbon layer: a stable oxygen reduction catalyst with a competitive strength in acid media

材料科学 聚乙烯吡咯烷酮 碳纤维 化学工程 甲醇 催化作用 电催化剂 电化学 核化学 无机化学 化学 电极 有机化学 复合材料 高分子化学 物理化学 工程类 复合数
作者
Jiaxin Li,Ming‐Xu Liu,Yaao Li,Lin Yuan,P. Zhang,Zhuang Cai,Hong Chen,Jinlong Zou
出处
期刊:Materials Today Energy [Elsevier]
卷期号:19: 100574-100574 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.mtener.2020.100574
摘要

Owing to the sluggish reaction kinetics and poor stability of cathodic catalysts for oxygen reduction reaction (ORR) in acidic media, the development of highly active and acid-stable ORR catalysts is of great practical significance. Herein, the prepared [email protected] material, polyvinylpyrrolidone (PVP), and expanded graphite (EG) are used as precursors to prepare the ZnCo2O4@nitrogen-doped carbon-carbon nanotubes wrapped by a PVP-derived thin carbon layer anchored on the EG (ZnCo2O4@[email protected]/EG) as ORR catalysts. ZnCo2O4@[email protected]/EG-10 (weight ratio of [email protected] to EG = 10) has an onset potential of 0.689 V (vs. SCE), which is comparable with that of commercial Pt/C (0.706 V) in the acid electrolyte. After acid pickling, the spinel ZnCo2O4 as the core is stably and uniformly encapsulated by the NC-CNT skeleton and can fully use the highly active Co2+ sites to boost the 4e– ORR process with a strong methanol resistance. ZnCo2O4@[email protected]/EG-10 shows strong stability and methanol tolerance (a decline of 3.21%) after 3600 s, which are better than those of commercial Pt/C (29 mV and 4.06%). The ORR durability is attributed to the PCL shell that avoids the corrosion of active ZnCo2O4 and N-species. Therefore, it provides a new idea for designing a spinel-based ZIF derivative as stable ORR catalysts in acid media.

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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
gaogao发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
ller完成签到,获得积分10
3秒前
颜倾完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
恒星的恒心完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
bkagyin应助想发nature采纳,获得10
5秒前
虚幻初之完成签到,获得积分10
6秒前
k_1发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Amazing发布了新的文献求助10
7秒前
胡萝卜发布了新的文献求助10
7秒前
wanci应助高挑的导师采纳,获得10
7秒前
zkk完成签到,获得积分10
8秒前
研友_VZG7GZ应助小H采纳,获得10
8秒前
暴富解忧发布了新的文献求助30
8秒前
小俊完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
黄芪发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
科研通AI2S应助局长采纳,获得10
11秒前
11秒前
7777完成签到,获得积分20
11秒前
小可不怕困难完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
科研通AI6应助k_1采纳,获得10
12秒前
桐桐应助k_1采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
夏至完成签到 ,获得积分10
13秒前
14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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 680
Linear and Nonlinear Functional Analysis with Applications, Second Edition 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5578047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4663043
关于积分的说明 14744355
捐赠科研通 4603721
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2526643
邀请新用户注册赠送积分活动 1496203
关于科研通互助平台的介绍 1465657