Kobalt Terkoordinasi Thiourea sebagai Kerangka Organik Logam untuk Reaksi Evolusi dan Reduksi Oksigen dan Aplikasi Baterai Al-Air-nya

Abstrak
Proses kritis sel bahan bakar, baterai logam-udara, dan elektroliser adalah reaksi evolusi oksigen (OER) dan reaksi reduksi oksigen (ORR), yang secara inheren memiliki kinetika lambat yang membutuhkan elektrokatalis untuk meningkatkan laju reaksi, kinerja, dan daya tahan. Meskipun demikian, sebagian besar katalis yang tidak berharga mengalami perlakuan panas, melibatkan beberapa tahap, dan berjuang untuk mempertahankan situs aktifnya. Dalam studi ini, kami bermaksud untuk mempertahankan situs aktif dan menurunkan biaya sintesis dengan menghilangkan kebutuhan untuk perlakuan panas, yang mengarah pada polimerisasi ikatan kobalt tioamida untuk polimer kobalt tioamida yang lebih efisien dan tahan lama yang disintesis melalui polikondensasi. Katalis polimer koordinasi ini didukung pada Ketjen Black dan menunjukkan kinerja OER (Ej10 = 1,57 V) dan ORR (E1 / 2 = 0,71 V) yang unggul. Efisiensi potensial selama daya tahan jangka panjang polimer ini diperiksa dengan melakukan operasi OER terus-menerus selama 260 jam dan hanya menunjukkan penurunan kinerja 5,1%. Untuk ketahanan ORR, hanya diperlukan 39mV setelah 30.000 siklus dalam uji ketahanan yang dipercepat dibandingkan dengan siklus awal. Studi ini menyoroti potensi polimer terkoordinasi kobalt pada Ketjen Black sebagai alternatif berkinerja tinggi dan tahan lama untuk katalis acuan untuk OER dan ORR.