La₀.₈Sr₀.₂MnO₃电催化剂

磁场下过电位大降

利用室温铁磁性与负磁阻效应实现磁场实时调控电荷与自旋有序，显著提升析氧反应活性。

Qian, Jinmei · Zhang, Hong · Li, Gaoyang · 贾磊 · Xuebing, Peng · Zhong, Chenglin · 李风 · 晁栋梁 · 高大强

Advanced Functional Materials 2024

参数信息

析氧反应过电位降低

120 mV

磁阻

-7.32 %

功率密度提升倍数

5.9

技术优势

过电位大降

负磁阻效应降低电荷转移电阻，使得10 mA cm⁻²下OER过电位降低约120 mV。

功率密度翻近六倍

自组装锌空气电池在1.0 T磁场下功率密度提升5.9倍，证明磁场调控在实际器件中有效。

磁阻贡献明确

除自旋极化外，负磁阻效应对OER增强的贡献通过−7.32%的显著磁阻值得到证实。

应用场景

• 电催化析氧：用水系电解液即可获得磁场增强的OER活性，免去复杂界面工程。
• 锌空气电池：在锌空气电池中直接提升功率密度，无需更换催化剂。
• 自旋电子学催化：利用负磁阻效应量化自旋与电荷输运的协同贡献。
• 金属空气电池：为金属空气电池提供磁场可调的电极反应动力学。