Single-Atom Catalyst with Optimized Ni Content in a Flexible Zn-Air Battery Operated at a Wide Temperature Range
Notice bibliographique
Résumé
Flexible and safe energy storage systems are critical for the advancement of wearable and portable electronics. Although lithium-ion batteries dominate the market, their reliance on flammable electrolytes and rigid structures limits their use in flexible applications. Herein, we report the development of a flexible Zn–air battery featuring a nitrogen-doped lamellar carbon cathode embedded with Ni single-atom catalytic sites. The battery demonstrated a high areal capacity of ∼32 mA·h cm –2 and sustained stable operation over nearly 325 charge–discharge cycles. It also achieved a maximum discharge current density of 150 mA cm – 2 under the polarization conditions. In the half-cell configuration, the optimized Ni–N x catalyst exhibited a low overpotential of 1.45 V vs. RHE at 10 mA cm – 2 for the oxygen evolution reaction, outperforming the benchmark IrO 2 catalyst (1.49 V vs. RHE). The full cell maintained excellent electrochemical stability across a broad temperature range (5–60 °C) and retained its functionality under severe mechanical deformation, including bending, cutting, and puncturing. Postcycling SEM analysis revealed the formation of vertically aligned Zn nanostructures that effectively suppressed dendrite growth.
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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) | 0,000 | 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 ».