FeN4S1单原子催化剂

双功能氧电催化

轴向硫引入FeN4中心并构建三维多孔结构,显著提升氧还原与析氧反应动力学,适用于高效锌空气电池。

Zhou, Shilong · Chen, Chao · Xia, Jiawei · Li, Le · 钱惺悦 · 银凤翔 · 何光裕 · 陈群 · 陈海群

ACS Nano 2024

参数信息

电压间隙
0.64 V
功率密度
154.05 mW·cm⁻²
耐久性
900 h

技术优势

电压差低

轴向硫原子调制 FeN4 的电子重排和 d 带中心,使 ORR 与 OER 半波电位差降至 0.64 V,表明双功能动力学快。

功率密度高

组装的液态锌空气电池功率密度达到 154.05 mW·cm⁻²,说明催化剂能支撑高功率输出。

循环耐久

液态锌空气电池可稳定运行超过 900 小时,证明催化剂在长期充放电中保持活性与结构稳定。

柔性可弯折

相应的柔性固态锌空气电池展现出显著的可折叠性,适用于可穿戴电子等场景。

应用场景