亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

High-efficient OER/ORR bifunctional electrocatalysts based on hexagonal boron nitride enabled by co-doping of transition metal and carbon

双功能 析氧 催化作用 过渡金属 化学 电化学 碳纤维 无机化学 材料科学 氮化物 再分配(选举) 双功能催化剂 氧气 化学工程 纳米技术 物理化学 电极 有机化学 复合材料 图层(电子) 工程类 政治 复合数 政治学 法学
作者
Wei Zhan,Jinling Gao,Xin Li,Hongyan Wang,Wei Gao,Hong Yin
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:123 (7) 被引量:4
标识
DOI:10.1063/5.0165605
摘要

The construction of highly active earth-abundant electrocatalysts, which hold bifunctional oxygen reduction and evolution reactions simultaneously, is of great importance for inexpensive and high-performance electrochemical energy devices, yet still challenging. Here, we demonstrate that the inert hexagonal boron nitride (h-BN) can accommodate single atomic 3d transition metal (TM) sites by co-doping of carbon atoms as high-performance bifunctional electrocatalysts for oxygen evolution reaction (OER) and oxygen reduction reaction (ORR). The TM atoms including Fe, Co, and Ni have been anchored with either four or two substituting carbon atoms forming TM–C4–BN and TM–C2N2–BN structures, in which the latter exhibits higher structural stability and stronger adsorption in response to the oxygen-containing intermediates such as OH*, O*, and OOH* in the reaction pathways. The optimal OER/ORR bifunctional catalyst is determined to be Co–C2N2–BN, showing ηOER of 0.42 V and ηORR of 0.26 V. Especially, its excellent ORR catalytic activity can be compared to that of well-known Pt(111) surface. It exhibits high thermodynamic stability and most favorable binding strength toward OER/ORR intermediates. The density functional theory calculations of the charge transfer and redistribution reveal the origin of the excellent catalytic activity in Co–C2N2–BN. This work provides a promising and feasible solution in searching for high-performance non-precious bifunctional oxygen electrocatalysts.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
32秒前
李健鹏完成签到 ,获得积分10
37秒前
44秒前
可爱的函函应助卷卷采纳,获得10
46秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
51秒前
56秒前
58秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
59秒前
yang发布了新的文献求助10
1分钟前
卷卷发布了新的文献求助10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
yang完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
卷卷完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
ukz37752应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
MchemG应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
WTT完成签到,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
自强不息完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
内向老师完成签到,获得积分10
2分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分10
2分钟前
内向老师发布了新的文献求助10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
坚强白凝发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
ALUMINUM STANDARDS AND DATA 500
Walter Gilbert: Selected Works 500
岡本唐貴自伝的回想画集 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3666365
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3225436
关于积分的说明 9762962
捐赠科研通 2935270
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1607589
邀请新用户注册赠送积分活动 759266
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735188