已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Electronic Structure Regulation of Iron Phthalocyanine Induced by Anchoring on Heteroatom‐Doping Carbon Sphere for Efficient Oxygen Reduction Reaction and Al–Air Battery

酞菁 材料科学 电池(电) 催化作用 碳纤维 杂原子 兴奋剂 化学工程 密度泛函理论 堆积 单层 纳米技术 化学 光电子学 有机化学 计算化学 复合材料 复合数 功率(物理) 戒指(化学) 物理 量子力学 工程类
作者
Yingjian Luo,Yihan Chen,Yali Xue,Jinwei Chen,Gang Wang,Ruilin Wang,Miao Yu,Jie Zhang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (2) 被引量:53
标识
DOI:10.1002/smll.202105594
摘要

Aluminum-air batteries (AABs) are deemed as a potential clean energy storage device. However, exploiting high-efficiency and stable oxygen reduction reaction (ORR) electrocatalysts in AABs is still a challenge. Iron phthalocyanine (FePc) shows a great prospect in ORR but still far from Pt-based catalysts. Here, the hybrid electrocatalysts of monolayer FePc and hollow N,S-doped carbon spheres (HNSCs) are innovatively constructed through π-π stacking to achieve high dispersion. The resulting FePc@HNSC catalyst exhibits an outstanding ORR activity, outperforming that of pristine FePc and even most Fe-based catalysts reported to date. Moreover, the AAB using FePc@HNSC catalyst not only demonstrates a superior power density than the battery with Pt/C, but also displays stable discharge voltages and excellent durability. Furthermore, the theoretical calculations confirm that the charge distribution and d-band center of the Fe atom in FePc are efficiently optimized by hybrid configuration via the introduction of N,S-doped carbon substrate. The design leads to an enriched electron density around Fe active sites and significant reduction of energy barrier for OH* formation, which are favorable for the improvement of electrocatalytic ORR performance. This work provides a chance to expand the application of metallic macrocyclic compound electrocatalysts in various energy technologies.
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
小透明发布了新的文献求助10
1秒前
Ahu完成签到,获得积分10
2秒前
乔达摩完成签到 ,获得积分0
3秒前
3秒前
虚心凛发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
zzz完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Zheng发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
千山keyantong完成签到,获得积分20
9秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
文静幼荷发布了新的文献求助10
10秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
斯文钢笔应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科目三应助忧郁雅寒采纳,获得10
10秒前
10秒前
youth应助黏糊吱吱耶采纳,获得10
12秒前
13秒前
科研通AI6.4应助风中若之采纳,获得10
13秒前
xuehuali发布了新的文献求助10
13秒前
不潮薯饼应助Nancy采纳,获得20
15秒前
乔达摩悉达多完成签到 ,获得积分0
15秒前
17秒前
李爱国应助Tong_Nhat采纳,获得10
18秒前
19秒前
912912杨完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
FashionBoy应助Zheng采纳,获得20
21秒前
12完成签到,获得积分10
25秒前
务实水池发布了新的文献求助10
25秒前
Desperardo完成签到,获得积分10
26秒前
xuehuali完成签到,获得积分10
27秒前
Ava应助yyy采纳,获得10
27秒前
阿九完成签到 ,获得积分10
28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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Plato's Parmenides. A Constructive Reading 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Poetics of Cognition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7304158
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8922258
关于积分的说明 18900974
捐赠科研通 6967646
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212078
关于科研通互助平台的介绍 2380918
邀请新用户注册赠送积分活动 2189302