Atomically dispersed cobalt catalyst anchored on nitrogen-doped carbon nanosheets for lithium-oxygen batteries

催化作用 锂(药物) 氧气 材料科学 碳纤维 氧化还原 氮气 电池(电) 析氧 过氧化物 无机化学 化学工程 电极 化学 电化学 有机化学 物理化学 医学 功率(物理) 物理 量子力学 复合数 工程类 复合材料 内分泌学
作者
Peng Wang,Yingying Ren,Rutao Wang,Peng Zhang,Mingjie Ding,Caixia Li,Danyang Zhao,Zhao Qian,Zhiwei Zhang,Luyuan Zhang,Longwei Yin
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:11 (1) 被引量:310
标识
DOI:10.1038/s41467-020-15416-4
摘要

Developing single-site catalysts featuring maximum atom utilization efficiency is urgently desired to improve oxidation-reduction efficiency and cycling capability of lithium-oxygen batteries. Here, we report a green method to synthesize isolated cobalt atoms embedded ultrathin nitrogen-rich carbon as a dual-catalyst for lithium-oxygen batteries. The achieved electrode with maximized exposed atomic active sites is beneficial for tailoring formation/decomposition mechanisms of uniformly distributed nano-sized lithium peroxide during oxygen reduction/evolution reactions due to abundant cobalt-nitrogen coordinate catalytic sites, thus demonstrating greatly enhanced redox kinetics and efficiently ameliorated over-potentials. Critically, theoretical simulations disclose that rich cobalt-nitrogen moieties as the driving force centers can drastically enhance the intrinsic affinity of intermediate species and thus fundamentally tune the evolution mechanism of the size and distribution of final lithium peroxide. In the lithium-oxygen battery, the electrode affords remarkably decreased charge/discharge polarization (0.40 V) and long-term cyclability (260 cycles at 400 mA g
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Dado完成签到,获得积分10
2秒前
LL发布了新的文献求助10
3秒前
Emma发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
L77应助TMX采纳,获得10
4秒前
zho发布了新的文献求助10
7秒前
ChiHiRo9Q完成签到,获得积分10
7秒前
Nakjeong完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
xingxinghan完成签到 ,获得积分10
8秒前
草莓大恐龙完成签到,获得积分10
8秒前
天天快乐应助ggg采纳,获得10
9秒前
绿琦完成签到 ,获得积分10
10秒前
HOPKINSON发布了新的文献求助10
12秒前
NexusExplorer应助lucas采纳,获得10
13秒前
wanci应助美美哒采纳,获得30
13秒前
干净鸡应助tbc采纳,获得10
14秒前
阿七完成签到,获得积分10
14秒前
Emma完成签到,获得积分10
16秒前
20秒前
柔弱熊猫完成签到 ,获得积分10
20秒前
小飞侠完成签到 ,获得积分10
21秒前
遇安完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
天南完成签到,获得积分10
27秒前
果粒橙完成签到 ,获得积分10
28秒前
hserh完成签到,获得积分10
29秒前
EvaHo完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
科目三应助刻苦的平松采纳,获得10
30秒前
脑洞疼应助996755采纳,获得10
31秒前
新说唱发布了新的文献求助30
31秒前
byby完成签到,获得积分10
35秒前
yuminger完成签到,获得积分10
36秒前
37秒前
38秒前
yuminger发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
Hus11221发布了新的文献求助200
39秒前
41秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
Secondary Ion Mass Spectrometry: Basic Concepts, Instrumental Aspects, Applications and Trends 1000
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
[Relativity of the 5-year follow-up period as a criterion for cured cancer] 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
Sellars and Davidson in Dialogue 500
Huang‘s catheter ablation of cardiac arrthymias 5th edtion 400
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3941368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3487057
关于积分的说明 11041336
捐赠科研通 3217293
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1778268
邀请新用户注册赠送积分活动 864030
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 799243