铁氮碳中空球

通孔介孔骨架

通孔介孔碳骨架充分暴露内部Fe─N4活性位点，氧还原性能优于商业Pt/C。

刘昊 · Ma, Fei · Hong-Shuang, Fan · Zheng-Qi, Liu · 甄良 · 徐成彦

Small 2023

参数信息

半波电位

0.90 V

锌空电池峰值功率密度

204 mW cm⁻²

锌空电池稳定放电时间

140 h

技术优势

活性位点可及

介孔通孔结构将内部Fe─N4位点充分暴露，反应物可直接到达活性中心，因此半波电位高达0.90 V。

超越商业铂碳

半波电位和稳定性均超过商业Pt/C，可直接替代贵金属催化剂用于锌空电池。

电池长时稳定

锌空电池放电电压平台可稳定超过140小时，证明催化剂在实际器件中耐久性好。

应用场景

• 锌空电池：作为空气阴极催化剂，替代Pt/C，提高功率密度和循环稳定性。
• 氧还原电催化：利用通孔介孔结构暴露Fe─N4位点，实现高效碱性氧还原。
• 燃料电池催化剂：非贵金属催化剂，降低成本并保持高ORR活性。
• 金属空气电池：可通用于锌空等金属空气电池阴极，提高放电性能。