碱式磷酸氢钴双功能电催化剂及其在可充电锌-空气电池中的应用

作者：宋璐涛; 吕斌; 任磊; 吴洋; 练家乐; 吕建国^*

来源：材料科学与工程学报, 2023, 41(02): 169-181.

DOI：10.14136/j.cnki.issn1673-2812.2023.02.001

• 碱式磷酸氢钴
• 水氧化反应
• 氧还原反应
• 可充电锌-空气电池

具有高效和长循环的空气正极对构建高性能的可充电锌-空气电池(ZABs)至关重要。在此，首次采用水油两相水热合成方法，成功制备了一种双功能氧电催化剂Co3(OH)2(HPO4)2(Co-OH-HPi)。研究表明：Co-OH-HPi电催化剂具有较大比表面积和Co (Ⅲ)活性位点，展示出优异的ORR/OER双功能电催化性能。将该材料作为空气正极组装成ZABs后，具有较小的双功能氧电催化剂电势间隙(ΔE=0.81 V),1.42 V的高开路电压，在10 mA·cm-2电流密度下816 mAh·gZn-1的大放电比容量和150 mW·cm-2的高峰功率密度。该研究提供了一种新颖的策略来合成优异的双功能电催化剂并应用于先进的锌-空气电池。

• 单位
  浙江大学; 硅材料国家重点实验室