In-situ generation of metal nanoparticle decorated N-doped carbon secondary reticular structure on coaxial electrospinning fibers for oxygen electrocatalysis

电催化剂 静电纺丝 材料科学 纳米颗粒 化学工程 析氧 双功能 碳纤维 催化作用 聚丙烯腈 热解 电化学 纳米技术 复合材料 化学 电极 复合数 有机化学 聚合物 工程类 物理化学
作者
Yingjie Chen,Xiangyu Meng,Chuanjun Fan,Guoliang Yu,Xinbin Wang,Qian Zhang,Beili Pang,Liyan Yu,Lifeng Dong
出处
期刊:Diamond and Related Materials [Elsevier BV]
卷期号:137: 110095-110095 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.diamond.2023.110095
摘要

Combining metal-organic frameworks with electrospinning technology, this work employs coaxial electrospun fibers decorated with ZIF-67 as precursors. The Fe3+/Co2+/Ni2+ ions in the electrospun fibers are converted into FeCoNi alloy nanoparticles which catalyze the pyrolysis of ZIF-67 on the fiber surface to generate reticulated carbon microfibers. This produces an efficacious bifunctional oxygen electrocatalyst. This new N-doped carbon hierarchical network (NCHNs) catalyst with a distinct secondary reticulated carbon structure possesses larger surface area and pore volume. Besides, the decoration of FeCoNi nanoparticles on the NCHNs provides effective active sites. With rapid mass and electron transfer between the hollow fibers, the synergistic effect between the FeCoNi nanoparticles and the layered carbon network can contribute to the high activity and kinetics of oxygen electrochemistry. At 10 mA cm−2, the FeCoNi/NCHNs exhibit an ORR half-wave potential of 0.885 V and an OER potential of 1.610 V, which exceeds that of the existing Pt/C and RuO2 catalysts. Furthermore, the FeCoNi/NCHNs-based rechargeable Zn-Air battery has an excellent power density (160.5 mV cm−2), high open-circuit voltage (1.48 V), large specific capacity (792 mAh g−1) and excellent cycling stability (>200 h). This work provides a convenient method for designing high performance and low cost catalysts.
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
香蕉觅云的应助被呦呦呦采纳,获得10
2秒前
111完成签到,获得积分20
2秒前
lee_li完成签到,获得积分10
3秒前
温书禾完成签到 ,获得积分10
3秒前
xiaoyu发布了新的文献求助10
3秒前
于林凯发布了新的文献求助10
4秒前
斯文败类的应助被dannnnn采纳,获得10
4秒前
桃子发布了新的文献求助10
4秒前
安瑜发布了新的文献求助10
7秒前
mmmm的应助被凌晨采纳,获得10
7秒前
7秒前
csh关注了科研通微信公众号
7秒前
踏实的忆南完成签到,获得积分20
8秒前
uouuo完成签到 ,获得积分10
9秒前
bono完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
12秒前
Owen的应助被保熟西瓜采纳,获得10
12秒前
lulu完成签到 ,获得积分10
13秒前
Z_jx发布了新的文献求助10
13秒前
gali完成签到,获得积分20
14秒前
Oceaggie发布了新的文献求助10
14秒前
萌喵完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
明朗完成签到 ,获得积分10
15秒前
Hello的应助被jiaxin采纳,获得10
15秒前
打打的应助被一只科学家采纳,获得10
15秒前
旅行者完成签到,获得积分10
16秒前
包容井完成签到 ,获得积分10
18秒前
wwwewqe完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
白板完成签到,获得积分20
20秒前
默cm完成签到,获得积分10
20秒前
超级PTM完成签到,获得积分20
20秒前
mmmm的应助被凌晨采纳,获得10
20秒前
桃子完成签到,获得积分10
22秒前
csh发布了新的文献求助10
24秒前
esk完成签到 ,获得积分10
24秒前
28秒前
ksperate完成签到,获得积分10
28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 2000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Atelier, 2nd edition 500
Study of structural arctic steel in a friction pair with ice 500
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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7995628
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9450290
关于积分的说明 21128969
捐赠科研通 7569052
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3379780
关于科研通互助平台的介绍 2513282
邀请新用户注册赠送积分活动 2413596