FeS2–CoS2 incorporated into nitrogen-doped carbon nanofibers to boost oxygen electrocatalysis for durable rechargeable Zn-air batteries

双功能 电催化剂 电池(电) 电化学 化学工程 析氧 材料科学 碳纤维 纳米纤维 催化作用 过渡金属 无机化学 纳米技术 化学 过电位 阴极 杂原子 电解质 塔菲尔方程 分解水 碳纳米管 法拉第效率
作者
Xiaojun Shi,Beibei He,Ling Zhao,Yansheng Gong,Rui Wang,Huanwen Wang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:482: 228955-228955 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.228955
摘要

Developing transition-metal based bifunctional electrocatalysts to efficiently drive oxygen evolution reaction and oxygen reduction reaction is an urgent demand for the implementation of rechargeable Zn-air batteries. Transition-metal sulfides are emerging as alternatives to precious metal-based electrocatalysts, however, their bifunctional activities are usually restricted by inferior electrical conductivities and limited electrochemical active sites. Herein, we highlight a novel metal-organic frameworks derived nitrogen-doped carbon nanofiber coupled FeS2–CoS2 (FeS2–CoS2/NCFs) by a combination of electrospinning and atomic-layer-deposition approach. Benefiting from the large exposed surface active sites of hierarchical structure and the abundant interfacial vacancies in FeS2–CoS2 heterointerface, the FeS2–CoS2/NCFs integrated electrocatalyst delivers a high bifunctional activity together with a good durability in alkaline medium. Notably, the liquid Zn-air battery assembled with this FeS2–CoS2/NCFs electrode displays a considerable peak power density of 257 mW cm−2, a high specific capacity of 814 mA h g−1 and a long cycling life of 250 h, superior to precious metal based Zn-air batteries. Moreover, the flexible solid-state Zn-air battery using such FeS2–CoS2/NCFs electrode can stably power LED panels even under twisting state, demonstrating practical potentials in wearable and portable electrochemical devices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
科研通AI6.1应助晨子采纳,获得10
1秒前
1秒前
褚南风发布了新的文献求助10
3秒前
jason0023发布了新的文献求助10
3秒前
炸弹完成签到,获得积分10
6秒前
juan完成签到 ,获得积分10
7秒前
帅b发布了新的文献求助10
7秒前
凯凯完成签到 ,获得积分10
7秒前
热心市民小张完成签到,获得积分10
8秒前
汉堡包应助dl采纳,获得10
10秒前
jason0023完成签到,获得积分10
11秒前
在水一方应助LATP采纳,获得10
13秒前
平常寄容应助樱桃采纳,获得10
14秒前
fafa完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
知行合一完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
jiwang完成签到,获得积分20
16秒前
失眠班完成签到,获得积分20
16秒前
RichieXU完成签到,获得积分10
20秒前
善学以致用应助slx采纳,获得10
20秒前
jiwang发布了新的文献求助10
20秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
沈清酌应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
22秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
23秒前
Hollen完成签到 ,获得积分10
24秒前
Akim应助田静然采纳,获得10
25秒前
如意的冰双完成签到 ,获得积分10
27秒前
室内设计发布了新的文献求助10
28秒前
科研通AI2S应助yangminmin采纳,获得10
28秒前
泡泡泡芙完成签到,获得积分10
30秒前
ddsyg126完成签到,获得积分10
31秒前
无心的蜗牛完成签到,获得积分10
33秒前
FODCOC完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
37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
Les Mantodea de guyane 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
The Dance of Butch/Femme: The Complementarity and Autonomy of Lesbian Gender Identity 500
Driving under the influence: Epidemiology, etiology, prevention, policy, and treatment 500
Differentiation Between Social Groups: Studies in the Social Psychology of Intergroup Relations 350
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 5877764
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6545523
关于积分的说明 15682183
捐赠科研通 4996442
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2692710
邀请新用户注册赠送积分活动 1634734
关于科研通互助平台的介绍 1592400