武汉大学JEC：焦耳闪烧（<10 s）构筑多元素高熵合金双功能电催化剂助力高性能锌空电池

背景：氧还原反应（ORR）与氧析出反应（OER）是可再生能源转换与存储系统的关键，但存在动力学缓慢、过电位高及催化剂稳定性差等问题，贵金属基催化剂成本高且耐久性不足。研究目的：武汉大学晏宁教授团队旨在通过焦耳闪烧技术，利用地壳丰富的过渡金属元素制备高熵合金双功能电催化剂，探究其元素协同效应以提升ORR/OER活性和稳定性，并应用于高性能锌空电池。结论：研究成功合成了五元和六元高熵合金催化剂，其表面多元素协同作用促进了多站点ORR路径和双站点晶格氧介导的OER机制，显著降低了过电位并提高了循环稳定性；在锌空电池测试中，六元高熵合金催化剂展现出优异的功率密度和超过1050小时的长循环稳定性，为低成本、高性能双功能电催化剂的设计提供了新策略。