Atomic Cu dispersed ZIF-8 derived N-doped carbon for high-performance oxygen electrocatalysis in Zn-air battery

电催化剂 电池(电) 材料科学 阳极 化学工程 阴极 碳纤维 催化作用 电化学 无机化学 化学 电极 复合材料 物理化学 复合数 有机化学 功率(物理) 工程类 物理 量子力学
作者
Weihua Jin,Zhenjie Lu,Qichao Wang,Yaming Zhu,Haoran Pan,Songdong Yao,Zhigang Fang,Xinning Huang,Xingxing Chen
出处
期刊:JPhys materials [IOP Publishing]
卷期号:4 (2): 024006-024006 被引量:25
标识
DOI:10.1088/2515-7639/abebe8
摘要

Abstract Single-atom catalysts have attracted widespread attention in recent years due to their high atom utilization and excellent catalytic performance, particularly, in oxygen electrocatalysis. Herein, we report to use ZIF-8 as precursor, which was annealed and subsequently mixed with melamine and transition metal salt to finally synthesize Cu-atoms modified N-doped carbon (NC) catalysts, which exhibited excellent oxygen reduction reaction activity and kinetic performance in alkaline solution. The constructed rechargeable Zn-air battery using Cu-NC and benchmark Pt/C catalyst supported on carbon fiber paper as the cathode and anode, respectively, exhibited super good long-term stability with remaining voltaic efficiency of 56% at a charge/discharge current density of 5 mA cm −2 after running 250 cycles (ca. 42 h). Moreover, the power density was as high as 104.5 mW cm −2 at 0.65 V, and such three Zn-air batteries connected in series could light up 34 LED bulbs (2 V and 1.5 W for each) used for constructing a figure of ‘USTL’ for at least 12 h. This research provides a facile method on the synthesis of efficient and cost-effective ORR electrocatalysts in renewable energy storage and conversion systems.
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
Jasper应助518采纳,获得10
刚刚
千空发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
侯天宇发布了新的文献求助10
1秒前
20应助傲娇香氛采纳,获得10
1秒前
trussie完成签到,获得积分10
2秒前
英姑应助爱吃火锅的萨摩采纳,获得20
2秒前
2秒前
ZJR完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
充电宝应助WW采纳,获得10
3秒前
大个应助积极靖柏采纳,获得50
3秒前
feifei发布了新的文献求助10
4秒前
Orange应助yi417采纳,获得10
4秒前
cy发布了新的文献求助10
4秒前
Swuliu发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
mimi发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
nihaku发布了新的文献求助10
7秒前
张思成发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Akim应助绵绵采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
orixero应助feifei采纳,获得20
10秒前
炙热灰狼完成签到,获得积分10
10秒前
meimei完成签到 ,获得积分10
10秒前
YY完成签到,获得积分20
11秒前
轻松雅青完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
xing_xing应助xixi采纳,获得20
12秒前
13秒前
14秒前
困了发布了新的文献求助10
14秒前
诚心的问柳完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
Orange应助梧桐采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.4应助sxc采纳,获得10
15秒前
Future完成签到,获得积分10
16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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Physiologic specialization in Peronospora manshurica 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 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 7777088
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9318254
关于积分的说明 20363169
捐赠科研通 7364154
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3318840
关于科研通互助平台的介绍 2466494
邀请新用户注册赠送积分活动 2334061