Atomic iron on porous graphene films for catalyzing the VO2+/VO2+ redox couple in vanadium redox flow batteries

氧化还原 过电位 材料科学 石墨烯 电化学 电极 催化作用 化学工程 无机化学 流动电池 纳米技术 化学 冶金 有机化学 物理化学 工程类 电解质
作者
Jing Huang,Guanchao He,Kang Huang,Minmin Yan,Zhongkun Zhao,Hongtao Sun,Gonglan Ye,Huilong Fei
出处
期刊:Materials Today Physics [Elsevier BV]
卷期号:35: 101117-101117 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.mtphys.2023.101117
摘要

The electrocatalytic activity of the electrode materials towards the vanadium redox couples is a major factor in determining the performance of vanadium redox flow batteries (VRFBs). Herein, we report the employment of iron single atoms supported on a monolithic porous graphene film (Fe1-PGF) as electrodes for catalyzing the VO2+/VO2+ redox couple. The high intrinsic catalytic activity of the atomic Fe sites, the superior surface hydrophilicity, along with the enhanced mass transfer efficiency and exposure of active sites benefited from the porous structure, endow the Fe1-PGF electrode with improved electrochemical performance compared to metal-free PGF counterpart and commercial graphite felt electrode. Consequently, the single-cell battery assembled with Fe1-PGF exhibits a high voltage efficiency (77.96%) and energy efficiency (70.27%) at the current density of 60 mA cm−2 as well as lower overpotential and higher rate capability compared to the control samples. This study demonstrates that single atom catalysts (SACs) are promising candidates for catalyzing the vanadium redox couples in VRFBs and motivates the exploration of SACs in other types of redox flow batteries.
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
元气蛋完成签到,获得积分10
刚刚
香蕉觅云应助闪闪的又亦采纳,获得10
刚刚
舒心的依风完成签到,获得积分10
1秒前
bc应助wuqi采纳,获得10
2秒前
2秒前
迷路芝麻完成签到,获得积分10
3秒前
lc完成签到,获得积分10
3秒前
llll完成签到 ,获得积分10
3秒前
苏星星完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
9秒前
赘婿应助nomore采纳,获得10
11秒前
坚定的海露完成签到,获得积分10
11秒前
蔡翌文完成签到 ,获得积分10
14秒前
安详的惜梦应助雪山飞龙采纳,获得10
15秒前
15秒前
小迷糊完成签到,获得积分10
15秒前
腼腆的立诚完成签到,获得积分10
15秒前
沉淀完成签到 ,获得积分10
17秒前
leo发布了新的文献求助10
19秒前
fineglue完成签到,获得积分10
20秒前
包容的思菱完成签到,获得积分10
21秒前
1235656646完成签到,获得积分10
23秒前
枯藤老柳树完成签到,获得积分10
25秒前
kdqiu完成签到,获得积分10
25秒前
与桉发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
27秒前
29秒前
夢loey完成签到,获得积分10
30秒前
王志鹏完成签到 ,获得积分10
30秒前
WSQ2130应助雪山飞龙采纳,获得10
32秒前
Sindy发布了新的文献求助30
32秒前
葵小葵完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
33秒前
本是个江湖散人完成签到,获得积分10
34秒前
甜美的成败完成签到,获得积分10
34秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Fashion Brand Visual Design Strategy Based on Value Co-creation 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777773
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323295
关于积分的说明 10213571
捐赠科研通 3038542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667545
邀请新用户注册赠送积分活动 798161
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758275