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中科大朱永春Small：SACs與氧化還原介質(zhì)協(xié)同催化改善Li-O2電池性能

鋰-氧（Li-O₂）電池因其具有超高理論能量密度而被廣泛的關(guān)注，但是仍存在過電位高、循環(huán)穩(wěn)定性差的問題。因此，合理設(shè)計和應(yīng)用高效催化劑對改善Li-O₂電池性能具有重要意義。

近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)朱永春副研究員（通訊作者）等人報道了將鈷單原子催化劑（Co SACs）與氧化還原介質(zhì)（溴化鋰[LiBr]）結(jié)合，以協(xié)同催化Li-O₂電池中的電化學(xué)反應(yīng)。

將單原子Co錨定在具有高比表面積和高催化活性的多孔N摻雜空心碳球（CoSAs-NHCS）中用作正極材料。

由于絕緣固態(tài)放電產(chǎn)物Li₂O₂所覆蓋的封閉電化學(xué)活性位點，僅使用CoSAs-NHCS難以充分實現(xiàn)電池的潛在性能。

作者將CoSAs-NHCS與氧化還原介質(zhì)（LiBr）結(jié)合，使得增強的OER催化效應(yīng)擴展到在放電過程中形成的所有Li₂O₂。同時，CoSAs-NHCS對Br₂和Br₃^–有一定的吸附作用，可以降低RM^ox的穿梭。

Co單原子與LiBr的協(xié)同作用不僅可以促進Li₂O₂的分解，而且還可以通過吸收氧化還原介質(zhì)來降低穿梭效應(yīng)。因此，含Co單原子和LiBr的Li-O₂電池具有0.69 V的超低過電位和長期穩(wěn)定的循環(huán)性能。

Synergistic Catalysis by Single-Atom Catalysts and Redox Mediator to Improve Lithium-Oxygen Batteries Performance. Small, 2021, DOI: 10.1002/smll.202101620.

https://doi.org/10.1002/smll.202101620.

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