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Small: 首次報道！原位生長CoMn2O4用于高效可充電ZAB供電的EWS系統(tǒng)的柔性電極

電化學(xué)水分解(EWS)和可充電鋅-空氣電池(ZAB)等能量轉(zhuǎn)換和存儲系統(tǒng)的集成旨在可持續(xù)提供綠色能源。然而，開發(fā)廉價、豐富、高效和穩(wěn)定的多功能電催化劑仍是一項巨大的挑戰(zhàn)。

全南大學(xué)Uk Sim團(tuán)隊報道了一種通過簡單的單鍋原位水熱法在碳布上負(fù)載3D四方CoMn₂O₄(CMO-U@CC)電催化劑，其具有優(yōu)異的ORR和OER雙功能活性。

這是關(guān)于原位生長的CMO-U@CC電催化劑及其作為可充電ZAB和EWS耦合系統(tǒng)的多功能電催化劑的首次報道。制備的3D四方CMO-U@CC表現(xiàn)出優(yōu)異的質(zhì)量傳遞和電子轉(zhuǎn)移性能，加速了OER (η₁₀=252 mV)、HER (η₁₀=194 mV)和ORR (E_1/2=0.81 V vs. RHE)。

此外，CMO-U@CC由于其與碳布的強(qiáng)結(jié)合而表現(xiàn)出優(yōu)異的耐久性，這也確保了電催化劑不易被磨損或撕裂。

基于CMO-U@CC的EWS系統(tǒng)僅需要低電池電壓(1.610 V)以提供穩(wěn)定的電流密度(10 mA cm^-2)能夠連續(xù)工作約20小時。同時，組裝的可充電ZAB的比容量為641.6 mAh g_zn^-1和功率密度為135 mWcm^-2，以及≈50小時循環(huán)壽命。

此外，采用可充電的柔性ZAB能夠為EWS系統(tǒng)提供動力，以實現(xiàn)可持續(xù)的氫能生產(chǎn)。因此，這項研究為開發(fā)多功能電催化劑以推進(jìn)可持續(xù)的集成ECS的應(yīng)用提供了一種策略。

In Situ Grown CoMn₂O₄ 3D-Tetragons on Carbon Cloth: Flexible Electrodes for Efficient Rechargeable Zinc-Air Battery Powered Water Splitting Systems. Small, 2021. DOI: 10.1002/smll.202103613

原創(chuàng)文章，作者：Gloria，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/09/06d71bfa5a/

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