近日,Journal of Power Sources 438 (2019) 226953(影响因子7.47)发表我课题组在氧还原/析氧双功催化剂在可充式锌-空气电池方面。论文题目为Dual-active-sites design of CoSx anchored on nitrogen-doped carbon with tunable mesopore enables efficient Bi-Functional oxygen catalysis for ultra-stable zinc-air batteries。本文章针对金属硫化物颗粒易团聚的特点,通过在前驱体溶液的制备过程中加入铁盐,从而有效地抑制了钴化合物颗粒的团聚,在介孔碳材料表面形成了具有超小粒径(2-5nm)的纳米硫化钴微粒。铁盐的加入一方面抑制了钴化合物颗粒的团聚,另一方面可以在高温碳化的过程中催化含氮的有机前驱体形成更多的氧还原活性位。因而制备出的硫化钴/氮掺杂介孔碳材料(CoSx@NMC)具有优异ORR/OER双功能性能。该CoSx@NMC双功能催化剂应用于可充电锌-空气电池表现出很高的稳定性和循环性能。长时间恒流放电实验显示,以该催化剂作为空气电极组装成的一次锌-空气电池在5毫安的电流密度下可连续放电90个小时以上,用于可充式锌-空气电池可实现1288个(200小时)稳定充放电循环。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2019.226953