近日,化学化工学院李海波教授及其团队的论文《氮氧共掺杂碳负载高分散FeZnCe三元金属高效促进电催化氧还原》("Highly dispersed ternary metal FeZnCe with nitrogen/oxygen co-doped carbon materials for efficient oxygen electroreduction")在《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal)期刊第498期发表。该期刊主要报道工程领域化学反应工程、环境化学工程及材料合成应用等方面重要的科学研究成果和创新技术,在中科院分区中为一区Top期刊(影响因子13.3)。
开发利用清洁能源技术是实现“碳达峰、碳中和”国家战略目标的重要举措。锌-空气电池由于高能量密度,成本低,环境友好的特点受到了广泛关注。李海波及其团队通过甲酰胺溶剂热法合成催化剂前驱体,随后在惰性气体下热处理实现了FeZnCe在碳基体上的高度分散。球差电镜、同步辐射表征及电化学测试表明,Ce和Zn原子对金属活性位点电子结构具有优化辅助效应,可以明显提高Fe原子位点的氧还原反应动力学。将该材料组装成锌-空气电池进行性能测试,发现其在功率密度、恒电流/变电流放电电压等电池性能均优于商业Pt/C催化剂,展现出了良好的应用前景。
聊城大学化学化工学院为本文第一完成单位,2022级硕士研究生郑付贤为第一作者,李海波、康文君及李宗阁为本文共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金及聊城大学博士科研启动基金项目的支持。