Biomass‐Derived P, N Self‐Doped Hard Carbon as Bifunctional Oxygen Electrocatalyst and Anode Material for Seawater Batteries

阳极 材料科学 阴极 析氧 法拉第效率 双功能 化学工程 碳纤维 海水 碳化 电催化剂 催化作用 过电位 电化学 无机化学 电极 化学 有机化学 复合材料 物理化学 工程类 地质学 扫描电子显微镜 海洋学 复合数
作者
Jioh Kim,Jinkyu Park,Jisung Lee,Jisung Lee,Won‐Gwang Lim,Changshin Jo,Jinwoo Lee,Jinwoo Lee
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (22) 被引量:79
标识
DOI:10.1002/adfm.202010882
摘要

Abstract Owing to the demand for low‐cost batteries with safety, Na‐seawater batteries (SWBs) have received considerable attention as a new energy storage system (ESS). In SWB, it is necessary to use an advanced oxygen evolution/reduction reaction (OER/ORR) catalyst for high energy efficiency (EE) in the cathode and a good sodium storage material for a highly reversible capacity in the anode part. In this study, nanostructured and N and P dual‐doped hard carbon is fabricated by simply carbonizing abundant biomass, pine pollen. The oxygen electrocatalytic performance of pine pollen carbon (PPC) for a cathode is confirmed by a seawater half‐cell test, which exhibits the lowest overpotential reported among Pt/C (20 wt%) and commercial hard carbon (HC) electrodes. The sodium‐storage performance of PPC as an anode active material is tested using a coin‐type Na half‐cell, which exhibits a higher reversible capacity than that of the HC electrode. To reduce the manufacturing cost, this SWB, comprising both PPC electrodes at the anode and cathode, are fabricated and shown an EE of 74% and a coulombic efficiency (CE) of 98%. This study proposes a low‐cost and safe ESS system by utilizing seawater as catholyte, bifunctional (OER/ORR, sodiation/desodiation) electrode configuration, and abundantly available biomass carbon.
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
Jeff_Lin完成签到,获得积分10
刚刚
momucy完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
顾矜应助ymh采纳,获得10
2秒前
2秒前
pediaH完成签到,获得积分10
2秒前
橘寄完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
7秒前
研友_ZAyQeZ完成签到,获得积分10
7秒前
乐观期待完成签到,获得积分10
8秒前
蓝天发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
聪聪发布了新的文献求助10
10秒前
ZS发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
Battery_Zhao应助kerbal采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
ckyyds发布了新的文献求助10
14秒前
背后的冬日完成签到,获得积分20
15秒前
orixero应助幻梦采纳,获得10
15秒前
16秒前
penghui发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
李健的小迷弟应助浔景桢采纳,获得10
18秒前
欢喜的黑夜完成签到,获得积分20
23秒前
25秒前
25秒前
萝卜头发布了新的文献求助10
26秒前
Azhar完成签到,获得积分10
26秒前
上官若男应助huchen采纳,获得10
26秒前
Sheepycat完成签到,获得积分10
27秒前
yi应助邪恶西瓜皮采纳,获得10
28秒前
小两完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
ckyyds完成签到,获得积分10
31秒前
lsh完成签到,获得积分10
32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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
2016 Venous Blood Study (VBS) (Final V3.0) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
The Great Hymn to Šamaš 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 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 7701922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9260683
关于积分的说明 20027886
捐赠科研通 7277576
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3294042
关于科研通互助平台的介绍 2449557
邀请新用户注册赠送积分活动 2300664