双位点碳纳纤催化剂

双功能性能卓越

内外空间分离的钴和镍铁双活性位点，分别独立催化氧还原与析氧反应，互不干扰且电极稳定性大幅提升。

Ning, Gao · Ben, Hu · Yuqi, Chen · 张俊豪 · 刘元君 · 郑祥俊 · Fan, Qianqian · Zhang, Ying · 孔庆红 · 郭兴梅

Journal of Energy Storage 2026

具体参数

ORR半波电位

{'zh': '0.865', 'en': '0.865'} V

OER过电位

{'zh': '310', 'en': '310'} mV

电流保持率

{'zh': '95.41', 'en': '95.41'} %

峰值功率密度

{'zh': '145.6', 'en': '145.6'} mW cm⁻²

比容量

{'zh': '815', 'en': '815'} mAh g_Zn⁻¹

技术优势

双反应互不干扰

NiFe颗粒包覆于碳纤维内部，Co颗粒锚定在外表面，空间分离使不同催化路径的活性中心互不干扰。

稳定性大幅提升

空间分离的结构设计和多孔纤维网络提高结构稳定性，催化剂在35000秒后电流保持率达95.41%。

传质更快

多孔纤维结构加速反应物和产物的传输，从而提升催化性能。

应用场景

• 锌空电池：用作锌空电池空气电极催化剂，提升功率密度和循环稳定性。
• 金属空气电池：作为双功能催化剂，可推广至其他金属空气电池体系。
• 双功能电催化剂：空间分离双活性位点设计，同时高效催化ORR和OER。