齐鲁工大闫理停&赵学波/物构所韩丽丽/港理工王连洲：有序纳米管超结构双功能催化剂

背景：三维有序大孔-微孔金属有机骨架材料因其分级有序的孔结构有利于反应物和产物的传输，在构建有序多级超结构方面具有优势，但传统衍生方法易导致二次结构无序、无效组分多、空间连接性差。研究目的：本研究旨在通过一种空间限域策略，实现碳纳米管在3DOM-MOF有序孔结构中的定向生长与可控组装，构建一体化导电网络，以开发高性能双功能氧电催化剂用于长寿命可充电锌空气电池。结论：成功合成了由钴纳米颗粒引导的碳纳米管桥接分级孔的一体化超结构催化剂，通过精准调控前驱体用量，解决了结构无序和连接性问题，实现了保留分级有序孔与增强电子传输的双重目标。该催化剂展现出优异的氧还原和析氧反应活性，结合实验表征与理论计算，揭示了“结构协同+界面电子协同”的双协同催化机制，为高性能锌空气电池提供了有效的催化剂设计策略。