吉大管景奇/上海高等研究院甘涛Chem Sci：通过轴向B介导实现单原子Fe位点的d-p轨道杂化以用于氧还原反应
研之成理
2025-11-28 10:42
文章摘要
本文针对单原子Fe-N-C催化剂在氧还原反应中本征活性不足的问题，提出通过轴向硼配体调控电子结构的策略。研究背景指出锌-空气电池的发展需求及Fe-N4位点对*OH中间体强吸附的局限性。研究采用分子笼封装法制备FeN4-B/NC材料，通过原位XAS证实反应过程中Fe位点的动态结构变化，理论计算揭示d-p轨道杂化使d带中心靠近费米能级，优化反应中间体吸附能。结论表明该催化剂在液态和柔性锌-空气电池中均展现优异性能，半波电位达0.915V，功率密度186mW/cm²，且具有300小时稳定性。
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