Graphene‐Encapsulated Bifunctional Catalysts with High Activity and Durability for Zn–Air Battery

双功能 材料科学 催化作用 石墨烯 电池(电) 电化学 碳纤维 化学工程 耐久性 过渡金属 析氧 纳米技术 电极 化学 复合材料 复合数 有机化学 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学 工程类
作者
Seong‐Ji Ha,Jongha Hwang,Minsuk Kwak,Jong–Hyun Yoon,Ji‐Hyun Jang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (29) 被引量:5
标识
DOI:10.1002/smll.202300551
摘要

Carbon-based electrocatalysts with both high activity and high stability are desirable for use in Zn-air batteries. However, the carbon corrosion reaction (CCR) is a critical obstacle in rechargeable Zn-air batteries. In this study, a cost-effective carbon-based novel material is reported with a high catalytic effect and good durability for the oxygen reduction reaction (ORR) and oxygen evolution reaction (OER), prepared via a simple graphitization process. In situ growth of graphene is utilized in a 3D-metal-coordinated hydrogel by introducing a catalytic lattice of transition metal alloys. Due to the direct growth of few-layer graphene on the metal alloy decorated 3d-carbon network, greatly reduced CCR is observed in a repetitive OER test. As a result, an efficient bifunctional electrocatalytic performance is achieved with a low ΔE value of 0.63 V and good electrochemical durability for 83 h at a current density of 10 mA cm-2 in an alkaline media. Moreover, graphene-encapsulated transition metal alloys on the nitrogen-doped carbon supporter exhibit an excellent catalytic effect and good durability in a Zn-air battery system. This study suggests a straightforward way to overcome the CCR of carbon-based materials for an electrochemical catalyst with wide application in energy conversion and energy storage devices.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
隐形的乐曲关注了科研通微信公众号
1秒前
3秒前
百宝发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
ding应助一枝梅花鹿采纳,获得10
4秒前
娃哈哈发布了新的文献求助10
5秒前
xiaoxiao完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
10秒前
wsy发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
火焰向上发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
悟道希垚完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
小陈住垃圾桶完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
勤劳的高山完成签到,获得积分10
17秒前
修脚大师发布了新的文献求助100
17秒前
Long发布了新的文献求助10
18秒前
licaifang完成签到 ,获得积分10
20秒前
wenjiahua发布了新的文献求助10
20秒前
小奋斗发布了新的文献求助10
21秒前
zzy完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
Long完成签到,获得积分10
24秒前
27秒前
难过的糜完成签到,获得积分10
28秒前
maomao发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
33秒前
li关注了科研通微信公众号
34秒前
烟花应助李薇采纳,获得10
40秒前
Owen应助无情石头采纳,获得10
40秒前
42秒前
huegeeee完成签到,获得积分10
44秒前
修脚大师完成签到,获得积分10
45秒前
changfox完成签到,获得积分10
46秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Love and Friendship in the Western Tradition: From Plato to Postmodernity 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2549323
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176844
关于积分的说明 5606650
捐赠科研通 1897706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 947166
版权声明 565447
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 504020