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美国得州大学奥斯汀分校(UT Austin)的研究人员近日

美国得州大学奥斯汀分校(UT Austin)的研讨人员近来发现,当锂-空气电池在碱性条件下,运用从头排序的Pd3Fe/C催化剂可以让其发作氧复原反响然后增强电池活性和耐久性。
比较无序Pd3Fe/C、Pd/C以及Pt/C催化剂,新式有序Pd3Fe/C催化剂活性和耐久性体现更好。
据美国媒体报道,新式Pd3Fe/C催化剂使锂-空气电池的循环功能超越880小时(220次循环),而其来回过电压(round-trip overpotential)仅增加了0.08 伏。
UT Austin的研讨人员总结出,新式催化剂可以完美代替传统Pt/C催化剂,用作碱性电解质的空气阴极。
在有序金属中心相中,每个晶格上仅散布一种原子,且有序相可以供给可猜测的操控结构、几许和电子效应。
研讨人员还指出,因为化学反响中的热含量引起金属中心相改变,电池结构稳定性也将有所增强,而有序金属间催化剂好像还具有不同的催化功能。
现在UT Austin研讨人员正在讨论根据Pt的催化剂与根据Pd的催化剂是否存在相关联络,通过一系列实验后,研讨人员发现,有序Pd3Fe/C与Pt/C催化剂的极化曲线简直堆叠,这也标明两种催化剂在锂-空气电池氧复原反响中的活性相似。
UT Austin研讨小组还计算出有序Pd3Fe/C最大能量密度为11.7毫瓦/平方厘米,Pt/C则为12.3毫瓦/平方厘米。
在第1次循环,运用有序Pd3Fe/C作为氧复原反响催化剂的电池来回过电压增至0.9伏,第55次循环则增至0.92伏,而第220次循环来回过电压则增至0.98伏。
而运用Pt/C作为氧复原反响催化剂的电池,起先来回过电压为0.9伏,第55次循环则增至1.31伏,上述改变标明晰有序Pd3Fe/C催化剂显着增强了锂-空气电池的循环稳定性。

作者: 本网记者 解决方案与服务
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