Local Electric Fields Coupled with Cl<sup>−</sup> Fixation Strategy for Improving Seawater Oxygen Reduction Reaction Performance

海水 催化作用 吸附 电解质 无机化学 化学 电催化剂 氧气 化学工程 电场 材料科学 电极 氯化物 电流密度 离子 析氧 氧化还原
作者
Yu‐Rong Liu,Miao Zhang,Yanhui Yu,Yalin Liu,Jing Li,Xiaodong Shi,Zhenye Kang,Daoxiong Wu,Peng Rao,Ying Liang,Xinlong Tian
出处
期刊: 卷期号:31 (9) 被引量:18
标识
DOI:10.61558/2993-074x.3566
摘要

Development of robust electrocatalyst for oxygen reduction reaction (ORR) in a seawater electrolyte is the key to realize seawater electrolyte-based zinc-air batteries (SZABs). Herein, constructing a local electric field coupled with chloride ions (Cl−) fixation strategy in dual single-atom catalysts (DSACs) was proposed, and the resultant catalyst delivered considerable ORR performance in a seawater electrolyte, with a high half-wave potential (E1/2) of 0.868 V and a good maximum power density (Pmax) of 182 mW·cm−2 in the assembled SZABs, much higher than those of the Pt/C catalyst (E1/2: 0.846 V; Pmax: 150 mW·cm−2). The in-situ characterization and theoretical calculations revealed that the Fe sites have a higher Cl− adsorption affinity than the Co sites, and preferentially adsorbs Cl− in a seawater electrolyte during the ORR process, and thus constructs a low-concentration Cl− local microenvironment through the common-ion exclusion effect, which prevents Cl− adsorption and corrosion in the Co active centers, achieving impressive catalytic stability. In addition, the directional charge movement between Fe and Co atomic pairs establishes a local electric field, optimizing the adsorption energy of Co sites for oxygen-containing intermediates, and further improving the ORR activity.
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
刚刚
1秒前
舒适的如萱应助予秋采纳,获得10
1秒前
Sledge应助予秋采纳,获得10
1秒前
SciGPT应助予秋采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
MTN000完成签到,获得积分10
4秒前
生动的念之完成签到,获得积分20
4秒前
等待书桃发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
大脚兽完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
9秒前
10秒前
在水一方应助Altria采纳,获得10
10秒前
11秒前
江江发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
11111111发布了新的文献求助10
15秒前
研友_LMBRkn发布了新的文献求助10
16秒前
jinmei2025完成签到,获得积分10
16秒前
甜甜从阳发布了新的文献求助10
17秒前
Gilhog应助美好的gh采纳,获得10
18秒前
111完成签到,获得积分10
19秒前
SciGPT应助傲娇石头采纳,获得10
20秒前
20秒前
20秒前
21秒前
123应助Kkk采纳,获得10
23秒前
无情的宛菡完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
ding应助等待的旭尧采纳,获得20
25秒前
cz完成签到,获得积分10
25秒前
balance完成签到 ,获得积分10
26秒前
念烟完成签到,获得积分10
27秒前
zsj3787发布了新的文献求助10
28秒前
科研通AI6.2应助江江采纳,获得10
28秒前
年轻薯片完成签到 ,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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Transdermal drug delivery systems market size report 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 7641947
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9215080
关于积分的说明 19767527
捐赠科研通 7207484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276290
关于科研通互助平台的介绍 2438062
邀请新用户注册赠送积分活动 2274055