Bifunctional Mn‐Fe Oxide Catalysts for Zn‐Air Battery Air Electrodes Fabricated Through Atomic Layer Deposition
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Zinc‐air batteries (ZABs) are one of many energy storage technologies that can help integrate renewable energy into the power grid. A key developmental goal for ZABs is replacing the precious metal catalysts at the air electrode with more abundant and inexpensive materials. In this work, a MnFexOy bifunctional catalyst is directly deposited on a ZAB air electrode using atomic layer deposition (ALD). With ALD, the atomic composition of the air electrode coating can be finely tuned based on catalytic activity. Characterization through electron microscopy, photoelectron spectroscopy and diffraction techniques indicate that the novel ALD film deposits as a nanocrystalline (Mn,Fe)3O4 cubic spinel. The mixed oxide catalyst outperforms its individual binary MnOx or FeOx constituents, operating at 52.5 % bifunctional efficiency at 20 mA cm−2. Moreover, the long term stability of the ALD catalyst is showcased by 600 h (1565 cycles) of ZAB cycling at 10 mA cm−2. The efficiency retention of the bifunctional transition metal oxide catalyst is superior to a precious metal benchmark of Pt−Ru−C, with 84.7 % efficiency retention after more than 1500 cycles versus only 66.2 % retention for the precious metal catalyst. The ALD technique enables deep penetration of catalyst material into the air electrode structure, improving the cycling behaviour.
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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 ».