硝酸鋅/乙醇電池能量密度新突破,一種巧妙的雙功能催化方案
2024-11-07
硝酸鋅電池一直被視爲下一代電源配件的理想候選材料,它集能源供應、氨電合成和污水處理于一體。然而,以往的硝酸鋅電池面臨着能量密度低和充電性能不理想的挑戰。香港城市大學的團隊合成了四苯基卟啉修飾的異相(無定形/晶體)铑銅合金金屬作爲雙功能催化劑,可在中性介質中進行低過電位硝酸鹽還原和乙醇氧化反應,這使得一種高能量密度的可充電硝酸鋅/乙醇電池被制造出來。實驗和模拟研究表明,在硝酸鹽還原反應中存在分子-金屬中繼催化機制,通過低能障途徑顯著促進了反應動力學和選擇性。相關研究成果于2023年12月8日發表在《美國科學院院刊》(PNAS)。