Constructions of hierarchical nitrogen doped carbon nanotubes anchored on CoFe2O4 nanoflakes for efficient hydrogen evolution, oxygen evolution and oxygen reduction reaction

过电位 析氧 电催化剂 电解水 催化作用 碳纳米管 碳纤维 分解水 可逆氢电极 材料科学 纳米技术 电解 纳米颗粒 无机化学 化学 化学工程 电解质 电化学 电极 物理化学 工作电极 工程类 有机化学 复合材料 复合数 光催化
作者
JiaJun Lai,ChuagWang Zeng,Siyuan Peng,QiHong Zhou,Jinming Zeng,Chao Liu,Xiaopeng Qi
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:599: 234218-234218 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2024.234218
摘要

The three primary reactions in metal-air batteries and electrochemical hydrolysis are the hydrogen evolution reaction (HER), the oxygen evolution reaction (OER), and the oxygen reduction reaction (ORR). Therefore, it is crucial to develop efficient low-cost trifunctional catalysts. In this study, we design a self-supported electrocatalyst with hierarchical nanostructure, in which the bamboo-like nitrogen doped carbon nanotubes (NCNTs) encapsulated CoFe nanoparticles (CoFe NPs) in-situ anchored on nanoflower like CoFe2O4 via chemical vapor deposition. Strikingly, the resulting catalysts CoFe@NC/CoFe2O4/IF demonstrate exciting trifunctional catalytic performance, overpotential of 66 mV and 185 mV for HER and OER at current densities of 10 mA cm−2, and a half-wave potential of 0.852 V for ORR, respectively. In addition, the maximum power density of the Zinc-air batteries (ZABs) assembled with CoFe@NC/CoFe2O4/IF as the cathode electrode is 134.5 mW cm−2; and the overall water splitting requires only a voltage of 1.50 V at a decomposition current density at 10 mA cm−2. This method provides a new strategy for trifunctional electrocatalysts and offers a promising approach for self-driven water electrolysis devices.

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
SciGPT应助六六采纳,获得10
2秒前
eliot发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
ResKeZhang发布了新的文献求助10
4秒前
李健应助乐正秋凌采纳,获得10
5秒前
炙热梦之发布了新的文献求助10
5秒前
是多多呀完成签到 ,获得积分10
5秒前
丘比特应助漂亮迎梅采纳,获得10
5秒前
xx完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
米豆爸发布了新的文献求助10
7秒前
计蒙发布了新的文献求助10
8秒前
happy发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
贾克斯发布了新的文献求助10
12秒前
Yexidong发布了新的文献求助10
12秒前
小美女完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
六六发布了新的文献求助10
13秒前
FashionBoy应助年轻的yuan采纳,获得10
13秒前
14秒前
16秒前
岑安完成签到 ,获得积分10
16秒前
二十一日完成签到 ,获得积分10
16秒前
大模型应助米豆爸采纳,获得10
18秒前
乐正秋凌发布了新的文献求助10
19秒前
Yexidong完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
华仔应助不扶而直采纳,获得10
20秒前
22秒前
SuperYing完成签到,获得积分10
22秒前
乐正秋凌完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
yxm完成签到 ,获得积分10
25秒前
小鱼女侠完成签到 ,获得积分10
26秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
Organic Reactions Volume 118 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6455729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8266266
关于积分的说明 17618484
捐赠科研通 5521980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2904983
邀请新用户注册赠送积分活动 1881718
关于科研通互助平台的介绍 1724833