锌-空气电池（ZABs）可以在空气还原的基础上实现能量的转换和储存，是一种清洁、安全的能源技术。电池的性能在很大程度上取决于主要的电化学过程，包括可充电ZAB的氧还原（ORR）和析氧（OER）过程，而这些过程与电催化剂的性能密切相关。

近日，安徽大学于欣欣，中科大吴长征教授报道了合成了一系列互连的N,S共掺杂的碳/Co₉S₈碳催化剂（NSC/Co₉S₈），它们具有均匀的中孔或大孔。

文章要点

1）研究发现，在碳结构中引入孔隙率后，其ORR电催化活性得到显著提高，这可以归因于润湿性的改善和与O₂的相互作用。

2）实验结果表明，平均孔径为200 nm的NSC/Co₉S₈样品具有最佳的ORR和OER电催化性能。当用作可充电液体ZAB的空气电极时，具有显著提高的ORR/OER活性和优异的循环耐久性（功率密度为176 mW cm-2，稳定性为120h(360次循环)）。

这项研究展示了一种对先进电催化材料进行调控的通用而巧妙的策略，从而促进了它们在柔性、安全的能量存储和转换器件中的应用。

参考文献

Qi Zheng, Ying Xiong, Kun Tang, Mingzai Wu, Haibo Hu, Tianpei Zhou,  Yudong Wu, Zhiqian Cao, Jin Sun, Xinxin Yu and Changzheng Wu, Modulation of pore-size in N, S-codoped Carbon/Co₉S₈ hybrid for a stronger O₂ affinity toward rechargable zinc-air battery, Nano  Energy,

(2021)

DOI：10.1016/j.nanoen.2021.106750

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106750