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用多孔碳納米片構(gòu)建具有高度耐用活性和成本效益的核殼的電催化劑，用于開發(fā)高效的能量轉(zhuǎn)換和存儲設備。因此，全北大學Dong Jin Yoo、Ae Rhan Kim和Do Hwan Kim等通過簡單的水熱煅燒法在多孔的N摻雜碳納米片上制備了核-殼鎳-鐵氧化物(CS-NFO@PNC)。

CS-NFO@PNC中活性鎳-鐵氧化物核和多孔石墨碳殼之間的強協(xié)同作用改善了催化劑的耐久性和穩(wěn)定性。優(yōu)化后的CS-NFO@PNC-700，對ORR(0.85 V_RHE)、OER (?₁₀=217 mV)和HER(?₁₀ =200 mV)顯示出優(yōu)異的電催化活性，對相應的半電池反應具有出色的耐久性。

另外，以CS-NFO@PNC-700為陰極的可充電液體電解質(zhì)鋅-空氣電池，在217 mA cm^-2下功率密度提高了130 mW cm^-2，并具有180 h的優(yōu)異耐久性。

具有CS-NFO@PNC-700空氣陰極的可充電柔性準固態(tài)鋅空氣電池，在5 mA cm^-2下表現(xiàn)出超過40小時的優(yōu)異的長期耐久性。

優(yōu)化后的CS-NFO@PNC-700在水電解裝置中用作陽極和陰極，在電池電位約1.66 V下達到了10 mA cm^-2的電流密度，并且具有40小時的長期耐久性。另外，DFT計算表明，CS-NFO@PNC中的活性NFO位點可以提高對HER、OER和ORR的電催化性能。

Rational design of multifunctional electrocatalyst: An approach towards efficient overall water splitting and rechargeable flexible solid-state zinc-air battery. Applied Catalysis B: Environmental, 2021. DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120752

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Appl. Catal. B.：用于全分解水和鋅-空氣電池的“瑞士軍刀”

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