Hierarchical 3D Architectured Ag Nanowires Shelled with NiMn-Layered Double Hydroxide as an Efficient Bifunctional Oxygen Electrocatalyst

双功能 析氧 电催化剂 氢氧化物 材料科学 纳米线 催化作用 化学工程 电极 氧气 电化学 纳米技术 化学 物理化学 生物化学 工程类 有机化学
作者
Soressa Abera Chala,Meng‐Che Tsai,Wei‐Nien Su,Kassa Belay Ibrahim,Balamurugan Thirumalraj,Ting‐Shan Chan,Jyh‐Fu Lee,Hongjie Dai,Bing‐Joe Hwang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (2): 1770-1782 被引量:167
标识
DOI:10.1021/acsnano.9b07487
摘要

Herein, we report hierarchical 3D NiMn-layered double hydroxide (NiMn-LDHs) shells grown on conductive silver nanowire (Ag NWs) cores as efficient, low-cost, and durable oxygen reduction reaction (ORR)/oxygen evolution reaction (OER) bifunctional electrocatalysts for metal-air batteries. The hierarchical 3D architectured Ag NW@NiMn-LDH catalysts exhibit superb OER/ORR activities in alkaline conditions. The outstanding bifunctional activities of Ag NW@NiMn-LDHs are essentially attributed to increasing both site activity and site populations. The synergistic contributions from the hierarchical 3D open-pore structure of the LDH shells, improved electrical conductivity, and small thickness of the LDHs shells are associated with more accessible site populations. Moreover, the charge transfer between Ag cores and metals of LDH shells and the formation of defective and distorted sites (less coordinated Ni and Mn sites) strongly enhance the site activity. Thus, Ag NW@NiMn-LDH hybrids exhibit a 0.75 V overvoltage difference between ORR and OER with excellent durability for 30 h, demonstrating the distinguished bifunctional electrocatalyst reported to date. Interestingly, the homemade rechargeable Zn-air battery using the hybrid Ag NW@NiMn-LDHs (1:2) catalyst as the air electrode exhibits a charge-discharge voltage gap of ∼0.77 V at 10 mA cm-2 and shows excellent cycling stability. Thus, the concept of the hierarchical 3D architecture of Ag NW@NiMn-LDHs considerably advances the practice of LDHs toward metal-air batteries and 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
田様应助踏实的书包采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
追寻不平发布了新的文献求助10
1秒前
xbd12138发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Hello应助zhangjingchang采纳,获得10
3秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得100
3秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
苏柏亚发布了新的文献求助10
4秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
你的猫跑了完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
dingding完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
独特芷巧完成签到,获得积分20
6秒前
勤恳的一斩完成签到,获得积分10
6秒前
失了智完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lxwsci完成签到,获得积分10
7秒前
充电宝应助zq采纳,获得10
8秒前
li发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
十年锦灰完成签到,获得积分10
11秒前
自然的书易完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3156110
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2807513
关于积分的说明 7873605
捐赠科研通 2465844
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312456
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630107
版权声明 601905