A 3d‐4d‐5d High Entropy Alloy as a Bifunctional Oxygen Catalyst for Robust Aqueous Zinc–Air Batteries

材料科学 过电位 析氧 密度泛函理论 双功能 双功能催化剂 纳米颗粒 催化作用 吉布斯自由能 合金 水溶液 化学工程 化学物理 纳米技术 电化学 物理化学 热力学 计算化学 电极 复合材料 化学 工程类 物理 生物化学
作者
Ren He,Linlin Yang,Yu Zhang,Daochuan Jiang,Seungho Lee,Sharona Horta,Zhifu Liang,Xuan Lu,Ahmad Ostovari Moghaddam,Junshan Li,María Ibáñez,Ying Xu,Yingtang Zhou,Andreu Cabot
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (46): e2303719-e2303719 被引量:230
标识
DOI:10.1002/adma.202303719
摘要

Abstract High entropy alloys (HEAs) are highly suitable candidate catalysts for oxygen evolution and reduction reactions (OER/ORR) as they offer numerous parameters for optimizing the electronic structure and catalytic sites. Herein, FeCoNiMoW HEA nanoparticles are synthesized using a solution‐based low‐temperature approach. Such FeCoNiMoW nanoparticles show high entropy properties, subtle lattice distortions, and modulated electronic structure, leading to superior OER performance with an overpotential of 233 mV at 10 mA cm −2 and 276 mV at 100 mA cm −2 . Density functional theory calculations reveal the electronic structures of the FeCoNiMoW active sites with an optimized d‐band center position that enables suitable adsorption of OOH* intermediates and reduces the Gibbs free energy barrier in the OER process. Aqueous zinc–air batteries (ZABs) based on this HEA demonstrate a high open circuit potential of 1.59 V, a peak power density of 116.9 mW cm −2 , a specific capacity of 857 mAh g Zn −1 , and excellent stability for over 660 h of continuous charge–discharge cycles. Flexible and solid ZABs are also assembled and tested, displaying excellent charge–discharge performance at different bending angles. This work shows the significance of 4d/5d metal‐modulated electronic structure and optimized adsorption ability to improve the performance of OER/ORR, ZABs, and beyond.
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
Kyrie完成签到,获得积分10
刚刚
坚持就好完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
优秀的以寒完成签到,获得积分20
1秒前
田様的应助被不辣的皮特采纳,获得10
1秒前
果子木发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
3秒前
4秒前
科研通AI6.2的应助被精明向真采纳,获得10
4秒前
5秒前
英姑的应助被坚强的季节采纳,获得10
5秒前
Hello的应助被Latous采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
Silvia发布了新的文献求助20
7秒前
iidodo发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
远航发布了新的文献求助10
8秒前
zjy发布了新的文献求助30
8秒前
9秒前
橘子味发布了新的文献求助10
9秒前
可爱的函函的应助被糖分过量采纳,获得10
9秒前
9秒前
12345完成签到 ,获得积分10
9秒前
泡泡完成签到 ,获得积分10
10秒前
Akim的应助被majioayu采纳,获得30
10秒前
10秒前
科研通AI6.2的应助被付付采纳,获得10
11秒前
hhh完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
wdz洲完成签到,获得积分10
12秒前
Tranquil发布了新的文献求助10
12秒前
Criminology34的应助被yang采纳,获得30
13秒前
外向梦山发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
星辰大海的应助被freya采纳,获得10
14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
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8106826
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9515215
关于积分的说明 21496610
捐赠科研通 7683052
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3410167
关于科研通互助平台的介绍 2537618
邀请新用户注册赠送积分活动 2450068