硒铁双原子催化剂

不对称硒位点高效催化

硒原子通过短程调控极化铁位点电荷，协同降低氧还原决速步能垒。

Zhang, Ning · 尚会姗 · 孙志毅 · 张利利 · Lei, Yuanting · Luo, Xuan · 张亮 · 张冰 · 陈文星

Nature Communications 2025

具体参数

半波电位

{'zh': '0.926', 'en': '0.926'} V

比容量

{'zh': '764.8', 'en': '764.8'} mAh g⁻¹

最大功率密度

{'zh': '287.2', 'en': '287.2'} mW cm⁻²

技术优势

决速步能垒更低

硒原子通过短程极化铁位点，改变电荷分布，同时吸附*O中间体，促进*O到*OH的转化。

半波电位超过单原子

在碱性条件下，半波电位达到0.926 V，高于单一硒或铁单原子催化剂。

锌空电池性能优异

基于该催化剂的锌空气电池同时具有高比容量和高峰值功率密度。

应用场景

• 燃料电池催化剂：利用硒铁协同降低氧还原过电位，提升燃料电池阴极效率。
• 锌空气电池：提供高功率密度和比容量，作为锌空气电池阴极催化剂。
• 阴极氧还原催化剂：通过硒极化铁位点优化氧还原决速步，替代贵金属催化剂。
• 双原子催化剂：提供明确的异核Se-Fe位点构建策略，利用协同效应提升催化。