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!

Interfacial electron modulation of Cu2O by Co3O4 embedded in hollow carbon cube skeleton for boosting oxygen reduction/revolution reactions

立方体(代数) 氧还原 氧气 化学 Boosting(机器学习) 调制(音乐) 还原(数学) 碳纤维 氧还原反应 化学工程 材料科学 计算机科学 工程类 电化学 复合材料 有机化学 物理 人工智能 物理化学 电极 数学 几何学 组合数学 复合数 声学
作者
Jin Liu,Jiahao Xie,Rongyue Wang,Bin Liu,Xin Meng,Xiaoqin Xu,Bo Tang,Zhuang Cai,Jinlong Zou
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:450: 137961-137961 被引量:54
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137961
摘要

• Cu 2 O coated on hollow ZIF-67 nanocubes is used as efficient catalysts for ORR/OER. • DFT illustrate Cu 2 O-Co 3 O 4 have an active ORR and OER site at the interface Cu site. • The Cu 3+ and CoOOH species are as the main active-species for OER. • The finely-etched HZCNC has structural advantages of more active interface sites. • Cu 2 O-Co 3 O 4 can achieve interfacial charge transfer through energy band arrangement. Copper (Cu) oxides with various oxidation states are known to be extremely active for oxygen reduction/evolution reactions (ORR/OER). Here, Cu 2 O-based composites by combining with Co 3 O 4 are designed as non-noble catalysts for ORR/OER by using density-functional-theory (DFT) calculations. Cu-sites in Cu 2 O-Co 3 O 4 (1 1 1) structure are the main active-sites for ORR/OER, which can obtain desirable interfacial charge transfer through favorable energy band arrangements. As inspired by calculation results, Cu 2 O nanoparticles (20–30 nm) coated on hollow zeolitic imidazolate framework-67 (ZIF-67)-derived nitrogen (N)-doped carbon-cube (HZCNC) with skeleton Co 3 O 4 are prepared as a hollowly-wrapped structure (Cu 2 O/HZCNC) for boosting ORR/OER, which makes it have the fast electron/mass transfer characteristics. Catalyst marked as Cu 2 O/HZCNC-0.425 (mass ratio of copper chloride to HZCNC is 0.425) exhibits better ORR activity (E 1/2 of 0.90 V) and methanol tolerance than Pt/C, a lower overpotential (350 mV) than RuO 2 for OER, and a stable cell voltage gap (0.941 V, average) in a primary zinc-air battery even after 200 h. As indicated by density functional theory results, Cu 2 O can energetically supply the electrons to the closely-contacted HZCNC (Co 3 O 4 ) to enhance ORR/OER activities and stabilities. It highlights the excellent functions of Cu-oxides in oxygen electrocatalysis, and provides new insights for development of highly-efficient electrocatalysts with hollow structure.

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
我爱科研科研也爱我完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
10秒前
dmm发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
cc0803发布了新的文献求助10
15秒前
25秒前
充电宝应助dmm采纳,获得10
27秒前
昏睡的碧菡完成签到,获得积分10
29秒前
李李发布了新的文献求助10
29秒前
老实十三完成签到,获得积分10
32秒前
李李完成签到,获得积分20
37秒前
1分钟前
caicai发布了新的文献求助10
1分钟前
苗条的奇异果完成签到,获得积分10
1分钟前
追寻便当完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱的函函应助LULU采纳,获得10
2分钟前
阳光萝完成签到,获得积分10
2分钟前
许宗蓥完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
LULU发布了新的文献求助10
2分钟前
奋斗的听露完成签到,获得积分10
2分钟前
luoke发布了新的文献求助60
2分钟前
2分钟前
倪妮妮发布了新的文献求助10
2分钟前
幸福的冰双完成签到,获得积分10
2分钟前
活力的尔蓉完成签到,获得积分10
2分钟前
Lency驳回了SciGPT应助
2分钟前
倪妮妮完成签到,获得积分20
3分钟前
乐观怜寒完成签到,获得积分10
3分钟前
GIA完成签到,获得积分10
3分钟前
Cosmosurfer完成签到,获得积分0
3分钟前
飞哥与小佛完成签到,获得积分10
3分钟前
眼睛大的凡波完成签到,获得积分10
3分钟前
苹果香萱完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
迷路曼荷完成签到,获得积分10
4分钟前
勤奋的香薇完成签到,获得积分10
4分钟前
踏实雪卉完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
高分求助中
On lateral buckling of armouring wires in flexible pipes 10000
(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
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 700
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7744638
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9292443
关于积分的说明 20212736
捐赠科研通 7323564
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307639
关于科研通互助平台的介绍 2459555
邀请新用户注册赠送积分活动 2318638