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可充电锌-空气电池用高活性稳定碳化钨电催化剂的制备:双金属协同调整电子结构的方法( Fabricating Highly Active and Stable Tungsten Carbide Electrocatalyst for Rechargeable Zinc–Air Batteries: An Approach of Dual Metal Co-Adjusted the Electronic Structure )
L Xu S Wu D Deng C Wang H Li
氧还原反应(ORR)的缓慢动力学严重影响了锌-空气电池的运行。需要合适的电催化剂（以铂基催化剂为代表）来催化这一反应过程。然而，来自铂基材料的稳定性差、成本高等限制，严重阻碍了锌空气电池的商业化发展。考虑到稳定性的重要性，碳化钨(WC)由于具有高导电性和耐腐蚀性，是一种极具吸引力的候选材料。本文采用水热辅助真空快速焙烧法合成了Fe，Co共掺杂碳化钨/氮掺杂碳催化剂（FeCo-WC/NC）。含d轨道多电子过渡金属的Fe和Co可以调节WC的电子结构，降低氧还原反应的能垒，提高催化效率。FeCo-WC/NC具有较高的极限电流密度5.62mA cm，正半波电位0.85V和良好的稳定性。用FeCo-WC/NC组装的锌-空气电池的功率密度为122.52mW cm,比容量为744mAh g,具有良好的循环稳定性。这一工作为WC催化剂的制备提供了一种简便的方法，使其在ORR和ZABs中的性能得到了提高
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