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!身体可是革命的本钱,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
skotrie189完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
5秒前
无端发布了新的文献求助10
10秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
40秒前
朴BOSS完成签到,获得积分10
43秒前
科研通AI2S应助陶醉之玉采纳,获得20
50秒前
文艺烧鹅发布了新的文献求助10
51秒前
无端发布了新的文献求助10
1分钟前
完美世界应助文艺烧鹅采纳,获得10
1分钟前
科目三应助无端采纳,获得10
1分钟前
俏皮含双完成签到,获得积分10
1分钟前
朴BOSS完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.1应助子非鱼采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
Akim应助hzc采纳,获得10
2分钟前
子非鱼发布了新的文献求助10
2分钟前
loii应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
无端发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
zhangchen123完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
文艺烧鹅发布了新的文献求助10
2分钟前
Alice完成签到 ,获得积分10
3分钟前
SciGPT应助文艺烧鹅采纳,获得10
3分钟前
无端发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
hzc发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
科研通AI6.1应助无端采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
斯文忆丹完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
甜蜜发带发布了新的文献求助10
4分钟前
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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6518835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311580
关于积分的说明 17769812
捐赠科研通 5620905
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926557
邀请新用户注册赠送积分活动 1903369
关于科研通互助平台的介绍 1764108