【CNMO科技消息】近日，據(jù)外媒報道，一種新型鋅空氣電池已研發(fā)成功。CNMO獲悉，研究人員開發(fā)的一種催化劑，是鋅空氣電池性能創(chuàng)紀錄的關(guān)鍵。該催化劑通過在2D碳層上精確放置鐵和鈷原子，解決了長期存在的難題——緩慢的氧化學反應。

　　鋅空氣電池長期以來被視為鋰離子電池系統(tǒng)的有前途的替代品。它們具有高能量密度，并使用鋅作為廉價原料。但兩種反應阻礙了其進展——放電時的氧還原反應和充電時的氧析出反應。這兩種反應進行緩慢，并會降低電池性能和壽命。

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　　此前，使用鉑或釕的傳統(tǒng)催化劑雖然可加速這些過程，但成本高昂，通常僅對單向反應有效。單原子催化劑提供了一種解決方案，其特點是單個金屬原子分散在碳載體上。這類催化劑能夠?qū)崿F(xiàn)材料的最優(yōu)利用，但同樣也面臨一些局限性。為此，澳大利亞莫納什大學研究小組研發(fā)出新催化劑。即，將相鄰的鐵原子和鈷原子嵌入2D氮摻雜碳層中。

　　該研究小組研發(fā)的新催化劑，在吸氧方面達到了迄今為止只有昂貴鉑催化劑才能達到的數(shù)值，而在放氧方面表現(xiàn)甚至更好。若將其應用于鋅空氣電池中，可提供每平方厘米近230毫瓦的功率和每公斤近1000瓦時的能量密度。

　　使用新催化劑后，鋅空氣電池在超過74天及3500多次充放電循環(huán)后，性能仍保持穩(wěn)定。化學工程期刊發(fā)表的研究表明，這項技術(shù)不僅在實驗室中表現(xiàn)出色，而且完全具備實際應用的可行性。

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