Synergistic Bifunctional Catalyst Design based on Perovskite Oxide Nanoparticles and Intertwined Carbon Nanotubes for Rechargeable Zinc–Air Battery Applications
Notice bibliographique
Résumé
Advanced morphology of intertwined core-corona structured bifunctional catalyst (IT-CCBC) is introduced where perovskite lanthanum nickel oxide nanoparticles (LaNiO3 NP) are encapsulated by high surface area network of nitrogen-doped carbon nanotubes (NCNT) to produce highly active and durable bifunctional catalyst for rechargeable metal-air battery applications. The unique composite morphology of IT-CCBC not only enhances the charge transport property by providing rapid electron-conduction pathway but also facilitates in diffusion of hydroxyl and oxygen reactants through the highly porous framework. Confirmed by electrochemical half-cell testing, IT-CCBC in fact exhibits very strong synergy between LaNiO3 NP and NCNT demonstrating bifunctionality with significantly improved catalytic activities of oxygen reduction reaction (ORR) and oxygen evolution reaction (OER). Furthermore, when compared to the state-of-art catalysts, IT-CCBC outperforms Pt/C and Ir/C in terms of ORR and OER, respectively, and shows improved electrochemical stability compared to them after cycle degradation testing. The practicality of the catalyst is corroborated by testing in a realistic rechargeable zinc-air battery utilizing atmospheric air in ambient conditions, where IT-CCBC demonstrates superior charge and discharge voltages and long-term cycle stability with virtually no battery voltage fading. These improved electrochemical properties of the catalyst are attributed to the nanosized dimensions of LaNiO3 NP controlled by simple hydrothermal technique, which enables prolific growth of and encapsulation by highly porous NCNT network. The excellent electrochemical results presented in this study highlight IT-CCBC as highly efficient and commercially viable bifunctional catalyst for rechargeable metal-air battery applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».