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Enregistrement W4311884485 · doi:10.1002/adma.202209644

Engineering the Electronic Structure of Single‐Atom Iron Sites with Boosted Oxygen Bifunctional Activity for Zinc–Air Batteries

2022· article· en· W4311884485 sur OpenAlex
Zhijun Li, Siqi Ji, Chang Xu, Leipeng Leng, Hongxue Liu, J. Hugh Horton, Lei Du, Jincheng Gao, Cheng He, Xiaoying Qi, Qian Xu, Junfa Zhu

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueAdvanced Materials · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineEnergy
ThématiqueElectrocatalysts for Energy Conversion
Établissements canadiensQueen's University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésBifunctionalOverpotentialMaterials scienceOxygen evolutionCatalysisElectrolyteBattery (electricity)ZincBifunctional catalystMetalMesoporous materialChemical engineeringInorganic chemistryElectrodeChemistryPhysical chemistryElectrochemistryOrganic chemistryMetallurgy

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Rechargeable zinc–air batteries typically require efficient, durable, and inexpensive bifunctional electrocatalysts to support oxygen reduction/evolution reactions (ORR/OER). However, sluggish kinetics and mass transportation challenges must be addressed if the performance of these catalysts is to be enhanced. Herein, a strategy to fabricate a catalyst comprising atomically dispersed iron atoms supported on a mesoporous nitrogen‐doped carbon support (Fe SAs/NC) with accessible metal sites and optimized electronic metal–support interactions is developed. Both the experimental results and theoretical calculations reveal that the engineered electronic structures of the metal active sites can regulate the charge distribution of Fe centers to optimize the adsorption/desorption of oxygenated intermediates. The Fe SAs/NC containing Fe 1 N 4 O 1 sites achieves remarkable ORR activity over the entire pH range, with half‐wave potentials of 0.93, 0.83, and 0.75 V (vs reversible hydrogen electrode) in alkaline, acidic, and neutral electrolytes, respectively. In addition, it demonstrates a promising low overpotential of 320 mV at 10 mA cm −2 for OER in alkaline conditions. The zinc–air battery assembled with Fe SAs/NC exhibits superior performance than that of Pt/C+RuO 2 counterpart in terms of peak power density, specific capacity, and cycling stability. These findings demonstrate the importance of the electronic structure engineering of metal sites in directing catalytic activity.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,050
Score d'incertitude au seuil0,640

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,005
Tête enseignante GPT0,190
Écart entre enseignants0,185 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle