清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Axial Phosphate Coordination Driven Spin State Change in FeN 4 Site for Stable Oxygen Reduction

催化作用 再分配(选举) 材料科学 氧气 化学物理 动能 自旋态 自旋(空气动力学) 化学 电流密度 密度泛函理论 氧还原反应 碳纤维 磁场 凝聚态物理 过渡金属 电压 功率密度 磷酸盐 合理设计 光谱学 领域(数学) 活动站点 无机化学 临界电流 分析化学(期刊) 相变 纳米技术 光电子学 还原(数学) 催化循环
作者
Pengxiang Zhang,Shuling Liu,Lebin Cai,Jianchun Jiang,Xiaoyang Zhao,Xianli Wu,Baojun Li,Bao Yu Xia,Yanyan Liu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (5): e24529-e24529 被引量:10
标识
DOI:10.1002/anie.202524529
摘要

Abstract Understanding the structure–performance relationships of single‐atom catalysts (SACs) under realistic operating conditions remains a major challenge in electrocatalysis. In this study, axial phosphate groups (PO 4 ) were introduced into the microenvironment of Fe single‐atom sites embedded in cellulose‐derived carbon (P‐FeN 4 /CC), inducing a dynamic transformation of the crystal field from D 4 h to C 4 v and modulating the spin state through charge redistribution to better accommodate the catalytic reaction. The ligand‐induced spin tunability combined with magnetic field‐driven kinetic control enhances the intrinsic activity, selectivity, and stability for the oxygen reduction reaction (ORR). The P‐FeN 4 /CC catalyst demonstrates a half‐wave potential of 0.97 V, an ultra‐high kinetic current density of 179.2 mA cm −2 at 0.85 V, and retains over 90.5% of its current after 136 h, considerably outperforming Pt/C‐20%. In practical applications, liquid zinc‐air batteries (ZABs) achieve a peak power density of 280.1 mW cm −2 and an impressive cycle life of 11,130 cycles (3,710 h), while flexible ZABs deliver 81 mW cm −2 and operate stably for more than 160 h. Theoretical calculations and in situ spectroscopy confirmed the critical role of axial PO 4 ‐induced modulation of Fe centers in enhancing ORR performance, offering new insights into the rational design of high‐performance SACs.
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
小马甲的应助被lily采纳,获得30
5秒前
快乐友儿完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2的应助被jsm5566采纳,获得10
17秒前
30秒前
Kao的应助被科研通管家采纳,获得10
30秒前
lily发布了新的文献求助30
36秒前
沧浪之水完成签到 ,获得积分0
36秒前
温婉的乐荷完成签到,获得积分10
54秒前
义气春天完成签到,获得积分10
1分钟前
zhang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
tlh完成签到 ,获得积分10
1分钟前
和谐早晨完成签到,获得积分10
2分钟前
心灵美的又琴完成签到,获得积分10
2分钟前
追寻孤萍完成签到,获得积分10
2分钟前
谦让的嫣娆完成签到,获得积分10
2分钟前
Kao的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Kao的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
如意秋珊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
丰富水彤完成签到,获得积分10
2分钟前
懒得起名字完成签到 ,获得积分10
3分钟前
zzz完成签到,获得积分10
3分钟前
欣喜的凡霜完成签到,获得积分10
3分钟前
今后的应助被柴丽采纳,获得20
3分钟前
悦耳的白云完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
柴丽发布了新的文献求助20
3分钟前
3分钟前
3分钟前
霸气惜文完成签到,获得积分10
4分钟前
超帅晓槐完成签到,获得积分10
4分钟前
Kao的应助被科研通管家采纳,获得10
4分钟前
美满诗槐完成签到,获得积分10
4分钟前
Shiyuzz完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
深情大象完成签到,获得积分10
4分钟前
真实的俊驰完成签到,获得积分10
5分钟前
安静的卿完成签到,获得积分10
5分钟前
cy0824完成签到 ,获得积分10
5分钟前
耍酷的秋烟完成签到,获得积分10
5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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7788711
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9326675
关于积分的说明 20412754
捐赠科研通 7377657
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3322439
关于科研通互助平台的介绍 2470372
邀请新用户注册赠送积分活动 2339322