随着全球能源危机的加剧和环境污染问题的日益严重,开发新型、高效的能源存储与转换材料成为了科学研究的热点。在众多能源存储系统之中,锌空气电池(ZABs)因其高能量密度、环境友好性和成本效益而备受关注。
图1. 不同催化剂的电化学性能
总之,该工作通过精确控制铟簇与Fe-N4位点之间的相互作用,成功制备了一种新型的双功能电催化剂In/Fe-N-C。结果显示,该种催化剂在ORR和OER中均展现出了优异的性能,为锌空气电池的发展提供了新的可能性。通过密度泛函理论(DFT)计算,作者进一步揭示了In簇对Fe-N4位点电子结构的调控作用,这一发现不仅加深了对单原子催化剂的理解,也为设计新型高效电催化剂提供了重要的理论依据。因此,该工作也为未来能源存储与转换技术的实际应用奠定了坚实的基础。
图2. 电池性能
Coupling of Indium Clusters with Atomic Fe-N4 on Carbon for Long-term Rechargeable Zn-Air Batteries,Energy & Environmental Science2024 DOI: 10.1039/d4ee04465g