Atomically Dispersed Fe/N4 and Ni/N4 Sites on Separate‐Sides of Porous Carbon Nanosheets with Janus Structure for Selective Oxygen Electrocatalysis

电催化剂 杰纳斯 多孔性 材料科学 化学工程 碳纤维 纳米技术 氧气 化学 电化学 物理化学 复合数 电极 有机化学 复合材料 工程类
作者
Xinghuan Liu,Fei Zhao,Long Jiao,Tianwen Fang,Zeyu Zhao,Xiangfei Xiao,Danya Li,Ke Yi,Rongjie Wang,Xin Jia
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (25): e2300289-e2300289 被引量:33
标识
DOI:10.1002/smll.202300289
摘要

Abstract Dual single atoms catalysts have promising application in bifunctional electrocatalysis due to their synergistic effect. However, how to balance the competition between rate‐limiting steps (RDSs) of reversible oxygen reduction and oxygen evolution reaction (OER) and fully expose the active centers by reasonable structure design remain enormous challenges. Herein, Fe/N 4 and Ni/N 4 sites separated on different sides of the carbon nanosheets with Janus structure (FeNi jns /NC) is synthesized by layer‐by‐layer assembly method. Experiments and calculations reveal that the side of Fe/N 4 is beneficial to oxygen reduction reaction (ORR) and the Ni/N 4 side is preferred to OER. Such Janus structure can take full advantage of two separate‐sides of carbon nanosheets and balance the competition of RDSs during ORR and OER. FeNi jns /NC possesses superior ORR and OER activity with ORR half‐wave potential of 0.92 V and OER overpotential of 440 mV at J = 10 mA cm −2 . Benefiting from the excellent bifunctional activities, FeNi jns /NC assembled aqueous Zn–air battery (ZAB) demonstrates better maximum power density, and long‐term stability (140 h) than Pt/C+RuO 2 catalyst. It also reveals superior flexibility and stability in solid‐state ZAB. This work brings a novel perspective for rational design and understanding of the catalytic mechanisms of dual single atom catalysts.
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
Lucas应助Sun采纳,获得10
刚刚
傅寒天完成签到,获得积分10
刚刚
30完成签到 ,获得积分10
2秒前
俗丨完成签到,获得积分10
3秒前
姜WIFI完成签到,获得积分10
3秒前
开始游戏55完成签到,获得积分10
3秒前
zzzx发布了新的文献求助10
3秒前
1r完成签到,获得积分10
4秒前
虚心焦完成签到,获得积分10
5秒前
laoli2022完成签到,获得积分10
5秒前
设置名字完成签到,获得积分10
5秒前
研友_ZelMmn完成签到,获得积分10
5秒前
大肥猫完成签到,获得积分10
6秒前
MuMu完成签到,获得积分10
6秒前
innocence完成签到,获得积分10
6秒前
盘菜应助曾志伟采纳,获得20
6秒前
桃子完成签到 ,获得积分10
7秒前
Stefan完成签到,获得积分10
8秒前
材料牛马完成签到,获得积分10
8秒前
whyme完成签到,获得积分10
9秒前
忧伤的明雪完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.3应助Wangshiquan采纳,获得10
10秒前
千桑客完成签到,获得积分10
10秒前
自信半梦完成签到,获得积分10
11秒前
单纯书蝶完成签到,获得积分10
12秒前
羊笨笨完成签到 ,获得积分10
12秒前
筷取水饺发布了新的文献求助10
12秒前
GuoH完成签到,获得积分10
13秒前
顾宇完成签到,获得积分10
13秒前
iFan完成签到,获得积分10
14秒前
mrzyfsci完成签到,获得积分10
15秒前
怡然含桃完成签到 ,获得积分10
15秒前
迷路的冰棍完成签到,获得积分20
15秒前
Kao应助qisanlong采纳,获得10
15秒前
十三应助champion采纳,获得10
15秒前
现实的白昼完成签到,获得积分10
16秒前
止咳宝完成签到,获得积分10
16秒前
小悬壶完成签到,获得积分20
18秒前
18秒前
哈哈哈kk完成签到,获得积分10
18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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7497697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9088558
关于积分的说明 19384093
捐赠科研通 7108172
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3250264
关于科研通互助平台的介绍 2419703
邀请新用户注册赠送积分活动 2236031