四川大学「国家优青」张楚虹/何菡娜Angew | 晶面特异性高熵合金纳米催化剂工程助力先进锌空气电池！

背景：高熵合金纳米材料因其在催化领域的潜力而备受关注，但复杂的原子结构和无序性使得精确调控晶体学晶面和维度结构成为挑战。研究目的：四川大学张楚虹和何菡娜团队旨在开发一种定向结晶策略，通过结合结构导向剂和配位溶剂，合成具有定制形态和选择性暴露晶面的PtRuMoNiCoFe高熵合金纳米催化剂，以提升其在锌空气电池中的电催化性能。结论：该策略成功合成了以（111）晶面为主的高熵合金纳米线，展现出应变工程化的晶格、丰富的缺陷和活性位点，理论计算证实（111）晶面优化了中间体吸附并降低了能垒。作为阴极催化剂，它在锌空气电池中实现了0.68 V的低氧化还原过电势差、797.8 mAh gZn⁻¹的高比容量和超过650小时的循环稳定性，显著优于商业催化剂，为下一代能量转换技术提供了新范式。