Reactive Template-Derived CoFe/N-Doped Carbon Nanosheets as Highly Efficient Electrocatalysts toward Oxygen Reduction, Oxygen Evolution, and Hydrogen Evolution

析氧 氧气 碳纤维 材料科学 化学工程 纳米颗粒 电催化剂 甲醇 催化作用 氢氧化物 化学 纳米技术 无机化学 电化学 电极 有机化学 物理化学 复合数 复合材料 工程类
作者
Shanyong Chen,Feifei Bi,Kun Xiang,Yu Zhang,Panpan Hao,Muhong Li,Bin Zhao
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:7 (18): 15278-15288 被引量:79
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.9b02426
摘要

The increasing need for clean and sustainable energy inspires researchers to explore low-cost nonprecious metal electrocatalysts for advanced energy storage and conversion. Herein, we develop a reactive template route to fabricate a high-efficiency oxygen reduction reaction (ORR)/oxygen evolution reaction (OER)/hydrogen evolution reaction (HER) trifunctional electrocatalyst (CoFe/NH-C NS) via pyrolyzing the mixture containing CoFe-layered double hydroxide@glucosaminoglycan (CoFe-LDH@p-Glu) and urea/dicyandiamide. In this strategy, the CoFe-LDH not only provides a well-defined two-dimensional template to form carbon NSs but also employs a well-distributed CoFe precursor to form uniform CoFe nanoparticles (NPs). Such a synthetic strategy has been demonstrated effective to controllably fabricate the special nanostructure with metal NPs embedded in N-doped carbon NSs and favorable exposure of active sites, leading to a strong synergistic effect between CoFe and N-doped carbon NSs and abundant electrocatalytic active sites for energy electrocatalysis. CoFe/NH-C NS exhibits superior ORR performances to Pt/C with more positive half-wave potential (844 mV for CoFe/NH-C NS vs 832 mV for Pt/C), longer stability, and better methanol tolerance in alkaline conditions. Furthermore, CoFe/NH-C NS displays an identical current density to commercial RuO2 at 1.8 V (vs RHE) toward OER and a remarkable electrocatalytic property toward HER in alkaline conditions. This work presents fresh strategies for the design and fabrication of high-performance carbon-based energy materials.
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
hushnow发布了新的文献求助10
2秒前
英俊的铭应助YANG采纳,获得10
15秒前
Akim应助几米杨采纳,获得10
27秒前
研友_8y2G0L完成签到,获得积分10
31秒前
东方半仙完成签到 ,获得积分10
45秒前
自由的未来完成签到,获得积分10
48秒前
打打应助YANG采纳,获得10
1分钟前
simpleblue完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
YANG发布了新的文献求助10
1分钟前
刘茂甫完成签到,获得积分10
1分钟前
九五式自动步枪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
知否完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
外向的凝阳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
WW完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Tigher完成签到,获得积分10
1分钟前
花生米一粒粒完成签到,获得积分10
1分钟前
清脆的大开完成签到,获得积分10
1分钟前
juice完成签到 ,获得积分10
2分钟前
随影相伴完成签到 ,获得积分10
2分钟前
星寒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
宸浅完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研小白完成签到 ,获得积分10
2分钟前
路路完成签到 ,获得积分10
2分钟前
李爱国应助局内人采纳,获得30
2分钟前
XiaoLi发布了新的文献求助10
2分钟前
杨永佳666完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大翟完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
局内人发布了新的文献求助30
2分钟前
几米杨发布了新的文献求助10
2分钟前
大乐完成签到 ,获得积分10
2分钟前
贪玩丸子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
wyh295352318完成签到 ,获得积分10
2分钟前
一只脆皮鸡完成签到 ,获得积分10
3分钟前
星城完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 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 2468837
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2136194
关于积分的说明 5442833
捐赠科研通 1860734
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925473
版权声明 562694
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495093