Oxygen Species on Nitrogen-Doped Carbon Nanosheets as Efficient Active Sites for Multiple Electrocatalysis

电催化剂 析氧 氧气 材料科学 碳纤维 氮气 氧还原 活性氧 分解水 化学工程 催化作用 无机化学 纳米技术 化学 电化学 电极 有机化学 复合数 光催化 工程类 物理化学 复合材料
作者
Jingjing Lv,Yanle Li,Shaojun Wu,Hua Fang,Li L,Rong‐Bin Song,Jing Ma,Jun‐Jie Zhu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:10 (14): 11678-11688 被引量:55
标识
DOI:10.1021/acsami.8b00240
摘要

Designing and synthesizing nanomaterials with high coverages of active sites is one of the most-pivotal factors in the construction of state-of-the-art electrocatalysts with high performance. Herein, we proposed a facile in situ templated method for the fabrication of oxygen-species-modified nitrogen-doped carbon nanosheets (O-N-CNs). The epoxy oxygen and ketene oxygen combined with graphitic-nitrogen defects in O-N-CNs gave more active sites for the oxygen-reduction reaction (ORR) and the oxygen-evolution reaction (OER), as proven via theoretical and experimental results, while the carbonyl-oxygen and epoxy-oxygen species showed more efficient electrocatalytic activity for the hydrogen evolution reaction (HER). Hence, the O-N-CNs showed highly active electrocatalytic performance toward ORR, OER, and HER. More importantly, the superior multifunctional electrocatalytic activity of O-N-CNs allowed their use in the construction of Zn-air batteries to power the corresponding water-splitting cells. This work can offer an understanding of underlying mechanisms of oxygen species on N-doped carbon materials toward multiple electrocatalysis and facilitate the engineering of electrocatalysts for energy-storage and -conversion 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
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
1秒前
1秒前
Chaiyuan完成签到 ,获得积分10
2秒前
sun完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
斯文败类应助曾阿牛采纳,获得10
2秒前
zrz完成签到,获得积分10
2秒前
Neo发布了新的文献求助10
2秒前
田様应助幸福的鞋垫采纳,获得10
3秒前
ZHU完成签到 ,获得积分10
3秒前
希望天下0贩的0应助hans采纳,获得30
3秒前
Kaz_完成签到,获得积分10
4秒前
白日梦完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
务实鸵鸟发布了新的文献求助10
5秒前
rurui发布了新的文献求助10
5秒前
酷酷的洙完成签到,获得积分10
5秒前
英俊白莲发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
wu完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
caicifeng发布了新的文献求助10
7秒前
爱拉臭粑完成签到,获得积分10
8秒前
琴楼完成签到,获得积分10
9秒前
8R60d8应助于小福采纳,获得10
9秒前
9秒前
zzzqqq完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
零零发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Metrix发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
homeostasis发布了新的文献求助10
11秒前
幸福大白发布了新的文献求助30
11秒前
Ava应助洛玥凡采纳,获得10
11秒前
12秒前
科研通AI2S应助yuanyuan采纳,获得10
13秒前
14秒前
大胆的弼发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
Founding Fathers The Shaping of America 500
A new house rat (Mammalia: Rodentia: Muridae) from the Andaman and Nicobar Islands 500
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
On the Validity of the Independent-Particle Model and the Sum-rule Approach to the Deeply Bound States in Nuclei 220
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4547211
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3978236
关于积分的说明 12318371
捐赠科研通 3646777
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2008339
邀请新用户注册赠送积分活动 1043928
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 932532