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高能效水系金属空气电池新突破：原位构建晶格畸变锰基催化剂

能源学人 2025-12-19 11:04
文章摘要
背景：水系金属空气电池（AMABs）因高能量密度和安全性而受关注，但传统碱性电解液易导致碳酸盐堵塞和负极腐蚀，需依赖纯氧。近中性电解液可缓解腐蚀，但反应动力学迟缓，亟需高效催化剂。研究目的：开发合成简便、活性优异且循环稳定的新型氧催化剂，以提升近中性水系金属空气电池的性能。结论：研究团队提出一种含Mn2+的功能电解液，通过电位诱导在电极表面原位生成晶格畸变的MnO2纳米团簇作为催化剂。该催化剂显著降低了氧还原/析氧反应的过电位，提升了反应动力学，并赋予体系自修复能力。基于此策略组装的锌空气和锰空气电池在近中性环境中表现出长循环稳定性和高能量效率，为高性能金属空气电池提供了新路径。
高能效水系金属空气电池新突破：原位构建晶格畸变锰基催化剂
查看文献： In Situ Formation of Lattice-Distorted Mn-Based Catalysts Boosting High Energy-Efficiency Aqueous Metal-Air Batteries
查看期刊：Advanced Materials
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