中空碳纳米笼电催化剂

低能耗长循环

一种Co/N共掺杂的中空碳纳米笼，结合表面碳纳米管修饰，提供丰富的Co团簇活性位点和分级多孔结构，赋予其卓越的双功能氧电催化性能，可显著提升锌空气电池的功率密度和循环稳定性。

Yafeng, Bai · 袁威 · Pan, Gechuanqi Chuan Qi · 武旭扬 · Zhang, Zihao · 张晓晴 · Wang, Chun · Simin, Jiang · Zhang G. · Zeng Y. · Wu, Tingting

Journal of Colloid and Interface Science 2024

参数信息

ORR/OER过电位差

0.703 V

水系锌空气电池峰值功率密度

175 mW cm⁻²

柔性固态锌空气电池峰值功率密度

117 mW cm⁻²

循环寿命

1230 cycles

开路电压

1.47 V

比表面积

307.17 m² g⁻¹

技术优势

氧电催化活性高

ORR/OER过电位差仅0.703 V，优于大多非贵金属催化剂。

功率密度高

水系锌空气电池峰值功率密度达175 mW cm⁻²，柔性固态电池达117 mW cm⁻²。

循环寿命长

在5 mA cm⁻²下实现1230次充放电循环（410小时），无明显衰减。

应用场景

• 锌空气电池：用作空气电极催化剂，提升电池功率密度。
• 双功能氧电催化：同时催化ORR和OER，避免使用两种催化剂。
• 非贵金属电催化剂：替代贵金属，降低成本。
• 柔性储能器件：用于柔性固态电池，弯曲性能好。
• 可充电锌空气电池：循环寿命长，适合可充电体系。