Fe单原子/Fe₃C簇协同催化剂

锌空电池功率破151 mW/cm²

单原子Fe-N₄位点与Fe₃C簇协同打破对称电子结构，加速O-O键断裂，使ORR半波电位达0.902 V并具备优异甲醇耐受性。

Chunlian, Liu · Ruizhe, Yang · Wang, Jiacheng · Liu, Bowen · Pingxian, Feng · 钟丽杰 · 牛利 · 甘世宇 · 席跃宾 · Huang, Ming · 王欢

Angewandte Chemie - International Edition 2025

参数信息

半波电位

0.902 V

峰值功率密度

151.3 mW cm-2

电子转移数

4

技术优势

成本低于铂基催化剂

利用廉价铁前驱体替代贵金属铂，在保持高活性的同时显著降低材料成本。

锌空电池耐久性超Pt/C

锌空电池循环测试显示稳定性优于商业Pt/C，适合长寿命储能应用。

抗甲醇毒化

即使在甲醇存在下仍保持ORR活性，适用于直接甲醇燃料电池等场景。

合成路线环保

采用环境友好的原料制备，符合绿色化学要求。

应用场景

• 锌空电池：替代Pt/C降低空气阴极成本，提升循环寿命。
• 金属空气电池：作为非贵金属阴极催化剂，用于各类金属空气电池。
• 氧还原催化：为四电子ORR提供高活性铁基位点。