多孔柔性碳纳米纤维催化剂

柔性锌空电池阴极

静电纺丝构筑的互连分级多孔碳纤维，兼具高比表面与柔性，可直接用作柔性锌空电池空气阴极，在弯曲条件下保持稳定循环。

Fei, Yang · Su, Haixia · Yunqin, Yang · Zhaodi, Shen · 张春 · Zhang, Linwei

Carbon 2025

参数信息

比表面积

1035.5 m² g⁻¹

ORR 半波电位

0.88 V vs. RHE

锌空电池功率密度

179.2 mW cm⁻²

锌空电池开路电压

1.59 V

循环稳定性

200 h

技术优势

柔性可弯折

静电纺丝直接制成自支撑碳纤维膜，不用集流体和粘结剂就能当空气阴极，弯曲状态下保持稳定循环。

超越商业铂碳

ORR 半波电位比商业 Pt/C (20 wt%) 正移 20 mV，催化活性更好。

循环 200 小时

锌空电池长循环稳定性可达 200 小时，耐久性优于 Pt/C+RuO₂。

应用场景

• 锌空电池：提高锌空电池功率密度和循环寿命，替代 Pt/C 基阴极。
• 柔性电子器件：为柔性电子设备提供可弯折、自支撑的空气阴极。
• 氧还原电催化：以非贵金属催化剂实现优于 Pt/C 的 ORR 活性。
• 金属空气电池：作为金属空气电池的空气阴极，直接提升功率密度和稳定性。