开发替代贵金属的ORR和OER电催化剂是高效锌空气电池（ZAB）的关键。研究人员通过超临界反应和随后在900℃热处理制备出了一种均匀的三元Ni46Co40Fe14纳米合金，其尺寸分布为30-60nm，分散在碳基质中，作为高效双功能电催化剂（C@NCF-900）。原位XAS揭示了C@NCF-900的位点选择性反应用于ORR/OER的合理机制，其导致高性能和耐久性。DFT计算结果表明因为过渡金属之间的电荷转移增加和额外的Fe元素的影响，导致C@NCF-900具有比PGM和C@NC-900更低的过电位。在所有过渡金属基电催化剂中，C@NCF-900在0.1m KOH的半波电位（0.93V）表现出最高的ORR性能。C@NCF-900在10000次循环后表现出可忽略不计的活性衰减，具有极低的还原（0.006V）。C@NCF-900表现出优异的ORR/OER活性，在ZAB中，C@NCF-900在58％的DOD_Zn下展示了优异的循环性能。

Gyutae Nam, Yeonguk Son, Sung O Park, Woo Cheol Jeon, Haeseong Jang, Joohyuk Park, Sujong Chae, Youngshin Yoo, Jaechan Ryu, Min Gyu Kim, Sang Kyu Kwak, Jaephil Cho, A Ternary Ni46Co40Fe14 Nanoalloy‐Based Oxygen Electrocatalyst for Highly Efficient Rechargeable Zinc–Air Batteries[J], Advanced Materials, 2018.

DOI: 10.1002/adma.201803372

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201803372