清华大学吕瑞涛/陈晨Nature子刊：锌空电池新纪录，5000小时！

本文介绍了清华大学吕瑞涛和陈晨课题组在锌空电池领域的最新研究成果。研究背景指出，可充电锌空电池因其成本低、安全性高和环境友好等特点，成为替代化石燃料的潜在技术。然而，现有锌空电池存在能量转换效率低、循环稳定性差等问题。为此，研究团队通过气流纺丝技术结合热解策略，制备了一种含主族金属Na官能团掺杂的Cu-N-C柔性碳纤维膜催化剂。该催化剂显著提高了锌空电池的放电/充电循环稳定性，达到了5000小时以上。研究还通过密度泛函理论分析，揭示了Na官能团对Cu-N4位点的电催化活性调节作用，优化了氧气吸附和活化，从而提高了催化剂的稳定性和活性。该研究为锌空电池的商业化应用提供了新的方向。