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用于先进可充电锌空气电池的 COF@MOF 杂化核壳碳基双功能电催化剂

发表时间:2022-07-17 10:01

非常需要开发用于析氧反应(OER)和氧还原反应(ORR)的高活性碳基双功能电催化剂,但在可充电锌空气电池中仍然充满挑战。金属有机骨架(MOFs)和共价有机骨架(COFs)由于其结构可调性、高表面积和高孔隙率等吸引人的特点而在各种应用中获得了极大的关注。在此,一种核壳结构的碳基杂化电催化剂(H-NSC@Co/NSC),包含 MOF 衍生壳(Co/NSC)和 COF 衍生空芯(H-NSC)的高密度活性位点,通过直接热解共价连接的 COF@ZIF-67 杂化物成功制备。E   = 0.75 伏)。H-NSC@Co/NSC组装的锌空气电池具有204.3 mW cm -2的高功率密度和稳定的可充电性,优于Pt/C+RuO 2组装的锌空气电池。密度泛函理论计算表明,嵌入的 Co 纳米粒子 (NPs) 可以有效地调节 Co/NSC 壳上碳骨架的电子结构,促进氧中间体的吸附并提高催化活性。这项工作将为设计用于能量转换和存储的高效电催化剂提供一种策略。

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