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氮磷配位原子Co/Ni双位作为可充电锌空气电池的双功能氧电催化剂( Atomic Co/Ni dual sites with N/P-coordination as bifunctional oxygen electrocatalyst for rechargeable zinc-air batteries )
B Hu A Huang X Zhang Z Chen Y Li
金属-氮-碳(M-N-C)单原子催化剂具有良好的电化学催化性能。然而,用杂原子(B、P、S等)取代N原子已被认为是调节配位环境的一种有用方法。通过掺杂杂原子构建的M-N-C结构对氧中间体的吸附和活化起着重要作用。在此,我们发展了一种通过形成Co1-PN和Ni1-PN平面构型来构建双原子位催化剂的有效策略。所研制的Co1-PNC/Ni1-PNC催化剂在碱性溶液中表现出优异的双功能电催化性能。实验和理论结果都表明,N/P配位的Co/Ni中心适度地降低了氧中间体的结合作用。Co1-PnC/Ni1-PnC作为空气阴极,具有良好的功率密度和循环稳定性,优于基准的Pt/C+Iro2电池。本工作为碳基材料的双单原子位点设计和原子构型调控提供了一条新的途径,从而实现高性能的电催化剂。
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