双相合金纳米异质结电催化剂

双功能氧催化，电位差仅0.68V

CoFe-NiFe双相合金异质结封装于N掺杂碳纳米管，凭借丰富活性位点与高导电性，同时实现高效ORR与OER，性能优于商业Pt/C+RuO₂。

Min, Wang · 谢晶 · Lu, Zhenjiang · Jing, Wang · Yin, Xinxin · 曹亚丽

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

电位差（ΔE）

{'zh': '0.68', 'en': '0.68'} V

技术优势

双功能电位差小

由于丰富的活性位点和高电导率，该催化剂的OER与ORR电位差仅为0.68 V，有利于降低过电位、提高能量效率。

超越商业贵金属催化剂

以该催化剂为空气阴极组装的锌空和镁空电池性能优于商业Pt/C + RuO₂，有望替代昂贵的贵金属催化剂。

降低反应能垒

DFT计算表明，双相合金异质结与N掺杂碳纳米管的协同作用有助于降低ORR/OER的反应能垒，从而提升催化动力学。

应用场景

• 锌空电池：替代商业Pt/C+RuO₂作为空气阴极催化剂，提升电池性能。
• 镁空电池：替代商业Pt/C+RuO₂作为空气阴极催化剂，提升电池性能。
• 双功能氧电催化：同时高效催化ORR与OER，电位差仅0.68 V，减少过电位损失。
• 可穿戴电子电源：用于金属空气电池为可穿戴电子设备供电，实现高能量密度和柔性潜力。