开发高活性、廉价、持久性的氧还原反应电催化剂对燃料电池、金属-空气电池的大规模商业化非常重要，有鉴于此，长春理工大学Xingquan He、吉林大学张伟、罗格斯大学Tewodros Asefa等报道了多级结构多孔双金属Fe/Co单原子修饰的N掺杂碳ORR氧还原电催化剂，用于锌-空气电池中的ORR催化剂。

本文要点：

（1）

该催化剂的合成通过模板辅助的SiO₂保护条件方法合成，具体首先将Fe/Co卟啉修饰到多孔SiO₂中，随后通过热解、酸洗处理得到Fe/Co-N_x-C材料，该材料具有大比表面积和高电催化活性面积，高催化活性Fe/Co-N_x位点，并在碱性条件中展现较高的ORR电催化活性，半波电位达到0.86 V，高于商业化的20 wt % Pt/C性能。

（2）

该催化剂展现出非常高的稳定性和持久工作性能。通过Fe/Co-N_x-C材料组装成的Zn-空气电池具有152.0 mW cm^-2的峰值能量密度和较好的循环性能。此外，该电池的性能高于对比通过Pt/C组装的锌-空气电池性能。该工作维设计高活性的基于单原子催化剂的电池提供经验。

参考文献

Shan Yuan, Li‐Li Cui, Zhiyu Dou, Xin Ge, Xingquan He*, Wei Zhang*, Tewodros Asefa*

Nonprecious Bimetallic Sites Coordinated on N‐Doped Carbons with Efficient and Durable Catalytic Activity for Oxygen Reduction

DOI: 10.1002/smll.202000742

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202000742