Cold-plasma activation converting conductive agent in spent Li-ion batteries to bifunctional oxygen reduction/evolution electrocatalyst for zinc-air batteries

过电位 催化作用 双功能 电解质 无机化学 电催化剂 化学 锂钴氧化物 析氧 双功能催化剂 炭黑 阴极 化学工程 材料科学 电池(电) 电极 锂离子电池 电化学 有机化学 功率(物理) 物理化学 量子力学 工程类 天然橡胶 物理
作者
Yifan Liu,Xiangqun Zhuge,Tong Liu,Zhihong Luo,Kun Luo,Yibing Li,Yurong Ren,Maryam Bayati,Xiaoteng Liu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:665: 793-800 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.03.169
摘要

Considerable amount of high-value transition metals components can be recycled in spent ternary lithium-ion batteries. In this study, we utilized the conductive agent carbon black, obtained from the leaching waste resulting from the chemical recovery of spent lithium-nickel-manganese-cobalt (NCM) oxide cathode materials. This process allows us to create valuable bifunctional catalysts for the oxygen reduction reaction and oxygen evolution reaction (ORR/OER), facilitated by a facile cold plasma activation method, as a part of lithium batteries circular economy. The activated conductive agent (RCA-30) exhibited an ORR half-wave potential of 0.74 V (vs. RHE) in 0.1 mol/L KOH solution, and an OER overpotential of 360 mV at 10 mA cm−2 in 1 mol/L KOH electrolyte, owing to nitrogen doping of carbon black and activation of surface metal oxides. The complete zinc-air batteries incorporating the activated catalysts at the cathode exhibited an open circuit potential of up to 1.48 V and sustained cycling for 100 h at a current density of 5 mA cm−2. Additionally, the activated catalysts contributed to a power density of 92 mW cm−2 and a full discharge capacity of 640 mAh/g.
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
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
ForComposites发布了新的文献求助10
1秒前
颜琪发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
松松完成签到,获得积分20
2秒前
lileilei完成签到,获得积分10
2秒前
张建发布了新的文献求助10
2秒前
知12发布了新的文献求助10
2秒前
sci完成签到 ,获得积分10
3秒前
飞飞飞发布了新的文献求助10
3秒前
Oreaee完成签到,获得积分10
3秒前
脆皮小小酥完成签到,获得积分10
3秒前
汉堡包应助苏杉杉采纳,获得10
4秒前
彭于晏应助yyyxxx采纳,获得10
4秒前
周围发布了新的文献求助10
4秒前
巴啦啦能量完成签到,获得积分10
5秒前
ddk六发布了新的文献求助10
5秒前
好叭完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
马上毕业完成签到 ,获得积分10
7秒前
seannnnnnn完成签到,获得积分10
7秒前
欢呼妙菱发布了新的文献求助10
7秒前
kk完成签到,获得积分10
7秒前
无助的老头完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
9秒前
jimmy完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
香蕉觅云应助知12采纳,获得10
9秒前
冰山发布了新的文献求助10
9秒前
RenS完成签到,获得积分10
11秒前
沙耶酱完成签到,获得积分10
11秒前
yyyxxx完成签到,获得积分10
11秒前
满天星辰发布了新的文献求助10
12秒前
Ava应助好叭采纳,获得10
12秒前
Rita应助yuqinghui98采纳,获得10
12秒前
Hello应助PQ采纳,获得10
12秒前
14秒前
15秒前
忐忑的尔蝶完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Handbook of Marine Craft Hydrodynamics and Motion Control, 2nd Edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3987054
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529416
关于积分的说明 11244990
捐赠科研通 3267882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1803968
邀请新用户注册赠送积分活动 881257
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808650