安徽工业大学团队开发新型双原子铁催化剂，助力锌-空气电池性能突破

安徽工业大学等单位的科研人员设计了一种通过界面锚定策略精准调控单原子之间距离的通用方法，并利用该方法成功开发出新型高效催化剂——双原子铁催化剂。该催化剂在锌-空气电池中表现出色，性能甚至超越了贵金属铂催化剂。相关研究成果已在线发表于《自然·通讯》杂志。

锌-空气电池的挑战与机遇

锌-空气电池是一种体积小、质量轻、适用温度范围宽、无腐蚀且工作安全可靠的环保电池，但其正极催化剂材料通常为贵金属铂。由于铂的储量有限且价格昂贵，这限制了锌-空气电池的大规模应用。安徽工业大学教授曾杰指出：“开发出能够替代贵金属铂且性能优越的正极催化剂，是实现锌-空气电池推广应用的关键。”

双原子铁催化剂的突破

在最新研究中，科研人员创造性地将化学刻蚀和氮源锚定的方法相结合，制备出高纯度的双原子铁催化剂，并通过界面锚定策略实现了对相邻两个铁原子之间距离的精准调控。此外，该方法还被拓展应用于一系列非贵金属催化剂中，成功制备出包括铁、铜、钴、镍、锌、锰等多种非贵金属双原子催化剂。

优异性能与应用前景

曾杰教授表示，将双原子铁催化剂应用于锌-空气电池的正极，替代传统的铂金属催化剂后，实验结果显示该催化剂具有优异的催化活性、耐复杂环境能力和长时稳定性。使用这种双原子铁催化剂组装的锌-空气电池，其功率密度高达190.6毫瓦每平方厘米，显著优于传统铂催化剂组装的锌-空气电池。

未来展望

曾杰指出，这项研究为开发用于锌-空气电池的低成本、高性能催化剂提供了新思路。随着技术的不断进步，锌-空气电池有望在未来能源领域发挥更加重要的作用，为推动清洁能源技术的发展提供有力支持。

文章来源：gebt可再生能源上海展会

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