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Waste cotton fabric derived porous carbon containing Fe_(3)O_(4)/NiS nanoparticles for electrocatalytic oxygen evolution

引用

Journal of Materials Science & Technology 2020年第24期59卷 92-99页

作者： Shan Jiang Hao Shao Genyang Cao Han Li Weilin Xu Jingliang Li Jian Fang Xungai Wang Deakin University Institute for Frontier MaterialsGeelongVIC3216Australia State Key Laboratory of New Textile Materials and Advanced Processing Technologies Wuhan Textile UniversityWuhan430200China College for Textile and Clothing Engineering Soochow UniversitySuzhouJiangsu215123China

Developing low-cost,active and durable electrocatalysts for oxygen evolution reaction(OER)is an urgent task for the applications such as water splitting and rechargeable metal-air ***,this work reports the fabrication of a metal and hetero atom co-doped fibrous carbon structure derived from cotton textile wastes and its use as an efficient OER *** free-standing fibrous carbon structure,fabricated with a simple two-step carbonization process,has a high specific surface area of 1796 m^2/g and a uniform distribution of Fe_(3)O_(4)/NiS nanoparticles(Fe_(3)O_(4)/NiS@CC).The composite exhibits excellent OER performance with an onset potential of 1.44 V and a low overpotential of 310 mV at the current density of 10 mA/cm^2in a 1.0 M KOH solution,which even surpass commercial Ru O_(2)***,this ternary catalyst shows remarkable long-term stability without current density loss after continuous operation for 26 *** can be believed that the outstanding OER performance is attributed to the synergistic effect between the iron oxides and nickel sulphides,as well as the micro-meso porous carbon *** study demonstrates a new strategy to use conventional textile materials to prepare highly efficient electrocatalysts;it also provides a simple approach to turn textile waste into valuable products.

关键词： Waste cotton Porous carbon OER electrocatalyst Iron oxides nickel sulphides

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