高效正极催化剂的合理设计和合成对于开发高性能锂氧电池（LOBs）具有重要意义。

近日，浙江工业大学唐谊平教授报道了以蟹壳废料为碳源，通过炭化、活化、溶胶-凝胶法合成了活性功能碳（AFC），并制备了用于LOB的CoPt/AFC催化剂。

文章要点

1）所制备的AFC具有丰富的羟基（OH-）和氨基（NH₂-）作为连接桥，可增强金属与载体的相互作用。密度泛函理论（DFT）计算表明，通过在碳基材表面上引入官能团，可以增强金属-载体相互作用，并降低理论ORR/OER过电位。此外，OH-和NH₂-在生物炭中无处不在，因而制备过程普通而简单。

2）CoPt/AFC催化剂具有大的比表面积，丰富的孔结构和良好的导电性。得益于这些优点，基于CoPt/AFC正极的LOB具有高放电容量，低充电和放电过电位以及良好的循环稳定性。此外，原位拉曼结果显示，CoPt/AFC正极可以有效抑制反应中Li₂CO₃的形成。

这项工作为设计和制造用于LOBs的高性能和可持续正极催化剂提供了一种新途径。

参考文献

Han Xia, Qifan Xie, Yuhui Tian, Qiang Chen, Ming Wen, Jianli Zhang, Yao Wang, Yiping Tang and Shanqing Zhang, High-efficient CoPt/activated functional carbon catalyst for Li-O2 batteries, Nano Energy, (2021)

DOI：10.1016/j.nanoen.2021.105877

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.105877