碳桥联钴双活性位电催化剂

公斤级快速制备

通过碳纳米桥联钴单原子与纳米颗粒，构建高密度双活性位点，显著加速氧气电催化动力学。

Huang, Junfeng · Xiao, Xu · Yusheng, Yan · 郑勇 · Yao, Yuechao · Li, Zhangjian · 闫岩 · Hui, Kwun Nam · 邹继兆 · 刘明凯

Advanced Energy Materials 2025

具体参数

过电位差

{'zh': '0.696', 'en': '0.696'} V

锌空电池比容量

{'zh': '794', 'en': '794'} mAh g⁻¹

锌空电池循环稳定性

{'zh': '650', 'en': '650'} h

技术优势

公斤级量产

微波法瞬间加热，无需长时间热处理，一次即可实现公斤级催化剂制备，适合工业级批量供应。

超长稳定

锌空电池在连续运行中稳定循环超过650小时，远高于Pt/C+RuO₂基准体系，源自碳桥结构对活性位点的稳定锚定。

超Pt容量

比容量达794 mAh g⁻¹，比商用Pt/C+RuO₂高出数个百分点，提升锌空电池的实际能量密度。

应用场景

• 锌空电池正极：替代Pt/C+RuO₂双催化剂体系，一步制备高效空气正极。
• 氧还原/氧析出双功能催化：单一催化剂实现高效ORR/OER双功能，简化器件设计。
• 非贵金属电催化材料：以丰富钴替代贵金属，维持高活性的同时降低成本。
• 公斤级电催化剂生产：微波法可快速、大批量合成，适合工业化放大。