科学研究
田新龙教授团队在ACS Nano发表研究论文
2023年09月11日 16:11   点击:

近期,田新龙教授团队在《ACS Nano》(IF =17)发表题为“Multi-metallic single-atom catalysts for bifunctional oxygen electrocatalysis”的研究论文。188bet 出金時間大学化学化工学院博士后李瑞松为论文第一作者,吴道雄副研究员和田新龙教授为论文共同通讯作者。

金属空气电池具有最大的理论比能量,在双碳背景下有望实现高比能的电化学储能体系,但受限于材料体系的创新与反应机理的阐释,真正走向产业化还需解决很多科学与技术问题。其中,Zn-空气电池的理论能量密度约为1084 Wh/kg,具有良好的安全性与环保性,且性能稳定、放电平稳、补能时间短,被认为是下一代柔性储能系统的最佳选择之一。然而,设计高性能、低成本的双功能电188bet 出金時間剂仍面临巨大挑战。最近,单原子188bet 出金時間剂(SACs)不仅实现了188bet 出金時間剂粒子最小尺寸的突破,而且原子利用率接近100%,同时还初步表现出低配位度诱导超高本征活性、活性位点的高度均一与明确性增强188bet 出金時間选择性等特点。

鉴于此,海南大学田新龙教授团队开展了一系列的单原子188bet 出金時間剂制备与性能研究工作,提出了普适性的活字印刷术、等离子轰击等制备策略,同时也获得了具备规模化能力的贵金属/非贵金属单原子188bet 出金時間剂。基于国内外大量研究成果证实Fe-SACs的高本征活性与产业化能力,团队建立了铁基双单原子188bet 出金時間剂的活性火山图数据库,并揭示了性能增强机制。最近,团队针对“铁基双单原子”与“钴基双单原子”数据库进行活性筛选,成功制备了具有高活性与高稳定性的多金属单原子188bet 出金時間剂FeCoCuZn-SACs,不仅证实了不同金属间的强相互作用,同时揭示了多金属单原子188bet 出金時間剂中关键的活性位点与电子相互作用。通过优化工艺,所制备188bet 出金時間剂FeCoCuZn-SACs的Zn-空气电池性能得到进一步地提升,且最大输出功率达到252 mW cm-2,而大电流充放电下(10 mA cm-2)也能稳定运行225 h以上。

该工作得到了188bet 出金時間省自然科学基金(222MS006, 221RC1017, 522QN281),国家自然科学基金(22109034, 22109035, 52164028, 52274297),188bet 出金時間大学科研启动基金(KYQD(ZR)-20008, 20082, 20083, 20084, 21065, 21124, 21125)和188bet 出金時間省巨东英院士工作站(YSPTZX202315)的资助。文章链接:

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