Chemical Engineering Journal：异质结构传质通道促进金属催化剂的电催化氧反应

2023年10月14日上午9:50 • T, 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 3

以锌空气电池（ZAB）为代表的金属-空气电池已被广泛研究以替代传统的金属二次电池，但由于实际电化学能源装置所需的在较高电流密度下促进氧气反应活性并不显着，缺乏高效且具有成本效益的双功能催化剂阻碍了锌空气电池(ZAB)的大规模应用。

基于此，中国地质大学蔡卫卫等人通过结合选择性蚀刻和rGO负载，设计了一种具有“板式反应器”结构的异孔hs-CoFe双功能催化剂，该催化剂对析氧反应(OER)和氧还原反应(ORR)都具有高活性。该催化剂的“板式反应器”结构中10-100 nm的中孔是通过选择性蚀刻构建的，100nm以上的大孔是由rGO片构建的。该催化剂实现了OER和ORR的平稳传质，从而提高了双功能OER/ORR活性。

hs-CoFe催化剂在OER中过电位低至310 mV可达100 mA cm^-2的电流密度，ORR活性也明显增强，半波电位正移至0.905 V。同时，该催化剂在10 mA cm^-2的电流密度时，OER的电位与ORR的半波电位之间的差异降低至0.608V。在空气电极中配备hs-CoFe的ZAB功率密度达232 mW cm^-2，这为氧反应催化剂的设计提供了一种新策略。

Hetero-structural mass transfer channel boosts electrocatalytic oxygen reactions of metallic Catalyst, Chemical Engineering Journal, 2021. DOI:10.1016/j.cej.2021.131140

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Chemical Engineering Journal：异质结构传质通道促进金属催化剂的电催化氧反应

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