近日,田新龙教授团队在中国科技期刊国际影响力提升计划项目D类支持项目和能源化工领域Top期刊《Energy & Environmental Materials》(IF=15.122)发表研究论文,论文题目为“Isolated Co atoms anchored on defective nitrogen-doped carbon graphene as efficient oxygen reduction reaction electrocatalysts”。2020级博士研究生饶鹏为论文第一作者,吴道雄副研究员、邓培林讲师和田新龙教授为共同通讯作者。
2020年9月22日,我国政府在第75届联合国大会上正式提出2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的“双碳”目标。“双碳”目标的提出将把我国的1xbet ログイン发展之路提升到新的高度,成为我国未来数十年内社会经济发展的主基调之一。燃料电池、金属空气电池等新型高效、1xbet ログイン环保的能源系统,在正在变革的1xbet ログイン能源结构中扮演着日益重要的角色。然而,目前燃料电池和金属空气电池等1xbet ログイン能源的阴极氧还原反应动力学性能的非常缓慢,严重制约了其商业化应用进程。因此,开发高效、耐用、廉价的氧还原催化剂对于推进燃料电池和金属空气电池等1xbet ログイン能源的工业化应用至关重要。
田新龙教授团队报道了一种简便、高效的“转印法”策略实现单原子催化剂的可控制备。所制备的Co-SAC/NC催化剂展现出良好的电催化活性,在碱性电解质中具有0.884 V (vs.RHE)的半波电位和出色的耐久性。此外,以Co-SAC/NC为空气阴极催化剂组装的锌空气电池展现出优异的电池性能,峰值功率密度和比容量分别高达179 mW cm-2和757 mAh g-1。密度泛函理论计算证实了所制备催化剂的真正活性位点为Co-N4,并进一步揭示了Co位点的电子结构在氧还原反应过程中的动态演变特征。
该工作得到了国家自然科学基金(21805104, 22109034, 22109035, 52164028, 62105083),1xbet ログイン省重点研发计划(ZDYF2020207,ZDYF2020037),1xbet ログイン省博士后科学基金(RZ2100007123),和1xbet ログイン大学科研启动基金(KYQD(ZR)-20008, 20082, 20083, 20084, 21065, 21125)资助。
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