锌空气电池性能新高：工程师实现重大突破

来自 实验室仪器网

工程师推出了一种突破性的催化剂，可以为下一代电池增压，提供更大的功率、更长的使用寿命和更低的成本。

虽然锌空气电池目前用于助听器等小型设备，但这为可充电、高功率应用打开了大门，使该技术更接近现实世界、电网规模和运输用途。

研究人员使用巧妙的热处理将3D材料变成超薄碳片，并添加单个钴和铁原子，创造出一种催化剂，使电池的氧反应更快、更高效。

化学与生物工程系的博士表示，它的性能优于由铂和钌等昂贵金属制成的标准商业催化剂。通过将钴和铁作为单个原子设计在碳框架上，在锌空气电池中取得了破纪录的性能，展示了以原子精度设计催化剂时的可能性。

先进模拟表明，钴铁原子对与氮掺杂剂相结合，可增强电荷转移并优化反应动力学，解决了可充电锌空气电池的最大瓶颈之一。科研人员表示，这种设计背后的原理也可以应用于其他清洁能源技术，包括燃料电池、水分解和一氧化碳2转换。

可充电锌空气电池连续运行两个多月是该领域的一个里程碑。它表明这项技术已准备好超越实验室并进入实际应用，这些催化剂不仅解决了锌空气电池的关键瓶颈，而且它们的设计原理可以应用于从燃料电池到水分解的整个能源领域，为清洁能源带来广泛的影响。

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