已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

N and S dual-coordinated Fe single-atoms in hierarchically porous hollow nanocarbon for efficient oxygen reduction

催化作用 电催化剂 电池(电) 阴极 化学工程 甲醇 材料科学 纳米技术 过渡金属 旋转环盘电极 氧还原反应 可逆氢电极 化学 电极 物理化学 工作电极 电化学 有机化学 工程类 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Linfang Cui,Jie Hao,Yan Zhang,Xiaomin Kang,Jiujun Zhang,Xian‐Zhu Fu,Jing‐Li Luo
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:650: 603-612 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.06.153
摘要

Fe-, and N-co-doped carbon (FeNC) electrocatalysts are promising alternatives to Pt-based catalysts for oxygen reduction reaction (ORR); however, simultaneously enhancing their intrinsic activity and exposure of Fe active sites remains challenging. Herein, we report S-modified Fe single-atom catalysts (SACs) anchored on N,S-co-doped hollow porous nanocarbon (Fe/NS-C) for ORR. The unique hollow structure and large surface area of the SACs are favorable for mass/electron transport and exposure of Fe single-atom active sites. The as-prepared Fe/NS-C electrocatalysts display a high-efficiency ORR activity with a half-wave potential of 0.893 V versus the reversible hydrogen electrode and exceed that of the benchmark commercial Pt/C catalyst as well as most reported transition-metal based SACs. Impressively, the Fe/NS-C-based Al-air battery (AAB) displays a high open circuit voltage of 1.48 V, a maximum power density of 140.16 mW cm-2, and satisfactory durability, outperforming commercial Pt/C-based AAB. Furthermore, Fe/NS-C exhibits considerable potential as a cathode catalyst for application in direct methanol fuel cells. Experimental and theoretical calculation results reveal that the excellent ORR performance of Fe/NS-C can be contributed to the highly active FeN3S sites and the unique hollow structure. This work provides new insights into the rational design and synthesis high-performance ORR electrocatalysts for energy conversion and storage devices. of employing ZIF-8 as precursors.

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
dyt完成签到,获得积分10
1秒前
FashionBoy应助沉默笑蓝采纳,获得10
1秒前
HuLL完成签到 ,获得积分10
2秒前
阳光灭绝完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
zz完成签到 ,获得积分10
3秒前
硕硕发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
ziguang完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
cbb发布了新的文献求助10
8秒前
许艺议完成签到 ,获得积分10
8秒前
朱锐秋发布了新的文献求助10
10秒前
沉默笑蓝发布了新的文献求助10
11秒前
魁梧的衫完成签到 ,获得积分10
12秒前
洁净毛巾完成签到,获得积分10
12秒前
Akim应助硕硕采纳,获得10
13秒前
小田完成签到 ,获得积分10
15秒前
可爱寻真发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
勤劳小蝴蝶完成签到,获得积分10
18秒前
学术肺雾完成签到 ,获得积分10
19秒前
23秒前
clewaychan发布了新的文献求助10
23秒前
朱锐秋完成签到,获得积分10
25秒前
烤冷面发布了新的文献求助10
25秒前
KongXY完成签到 ,获得积分10
27秒前
小寻发布了新的文献求助10
28秒前
文献高手完成签到 ,获得积分10
30秒前
传奇3应助IchenNG采纳,获得10
33秒前
clewaychan完成签到,获得积分10
34秒前
精明的彩虹完成签到,获得积分10
36秒前
酷波er应助cbb采纳,获得10
38秒前
在水一方应助IchenNG采纳,获得30
38秒前
Tingting完成签到,获得积分10
39秒前
bipo完成签到 ,获得积分10
39秒前
光亮雨完成签到 ,获得积分10
41秒前
狂野的靖雁完成签到 ,获得积分10
43秒前
科研通AI6.4应助IchenNG采纳,获得10
43秒前
46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
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
The Foundation of Positive Psychology 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
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 7676790
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9242719
关于积分的说明 19918764
捐赠科研通 7247044
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3286590
关于科研通互助平台的介绍 2444565
邀请新用户注册赠送积分活动 2289591