碳纳米纤维负载铁镍合金在锌空气电池中的应用

蔡胜; 刘元震; 王春琼; 邹肖肖; 梅至远; 蒋静雯; 刘婷婷; 郭洪

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碳纳米纤维负载铁镍合金在锌空气电池中的应用

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析氧反应(OER)催化剂在锌空气电池(ZABs)储能过程中起着关键作用。我们开发了一种新型非贵金属基自支撑碳纳米纤维催化剂(Ni_(δ)Fe_(4-δ)-CNF)。首先,以聚乙烯吡咯烷酮、过渡金属乙酸酯、N,N-二甲基甲酰胺为原料,采用静电纺丝法制备了网状前驱体。随后,通过高温退火处理,将其转化为三维(3D)多孔结构材料。合成的Ni_(1)Fe_(1)-CNF催化剂在浓度为1 mol·L^(-1) KOH的电解质溶液中具有较低的起始电位(230 mV)和过电势(280 mV,10 mA·cm^(-2)),性能优于商业RuO_(2)。同时,将Ni_(1)Fe_(1)-CNF催化剂与商业Pt/C催化剂混合,作为空气阴极催化剂组装成ZAB,与商业的RuO_(2)+Pt/C ZAB相比,Ni_(1)Fe_(1)-CNF+Pt/C ZAB具有更高的功率密度(122 mW·cm^(-2))、更低的充电电压以及更好的充放电循环稳定性。

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来源
《无机化学学报》 |2022年第3期|415-422|共8页
作者
蔡胜; 刘元震; 王春琼; 邹肖肖; 梅至远; 蒋静雯; 刘婷婷; 郭洪;
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作者单位

云南大学材料与能源学院;

云南省烟草质量监督检测站;

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正文语种 chi
中图分类 O646.3;
关键词
铁镍纳米合金; 碳纳米纤维; 电催化; 析氧反应; 锌空气电池;

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