湖南大学梁宵教授Science Bulletin：轨道杂化诱导吸附-催化效应实现四电子水系锌碘电池的实用化

本文介绍了湖南大学梁宵教授课题组在Science Bulletin上发表的研究成果，该研究通过轨道杂化诱导的吸附-催化效应，实现了四电子水系锌碘电池的实用化。研究背景在于4eZIBs由于其高氧化还原电势和理论容量，成为潜在的能源储存器件，但面临I+离子不稳定性的挑战。研究目的旨在通过Fe单原子与氮掺杂碳载体的d-p轨道杂化，增强对碘系物的吸附和催化效率，提高电池的稳定性和转化反应动力学。研究结论表明，通过这种策略，4eZIBs实现了高面容量（3 mAh cm-2）、高库仑效率（约100%）、高能量密度（420 Wh kg-1）和长循环稳定性（室温超过10000圈；-20 °C低温超过1000圈）。此研究不仅解决了4eZIBs的技术难题，也为高性能催化剂的设计提供了新思路。