我院杜岳博士团队在国际权威期刊《InfoMat》上发表最新研究成果
近日，我院杜岳博士及其团队在新能源与电催化领域取得重要进展，研究成果以“In-situ alloying strategy constructed Fe3Co-N-C electrocatalysts with designed 1D/3D hierarchical networks for rechargeable zinc-air battery”为题发表于国际权威期刊InfoMat（中科院一区TOP期刊，材料科学大类，材料化学小类期刊排名4/317，2024年影响因子21.7）。
二次锌-空气电池（RZABs）作为一种前景广阔的能量转换设备，近年受到了研究人员的广泛关注。然而，在整个充放电循环过程中，空气阴极上发生的氧还原反应（ORR）和氧析出反应（OER）的动力学过程缓慢，这给研究带来了巨大挑战。因此，开发具有优异性能和循环稳定性的双功能电催化剂至关重要。针对上述问题，杜岳博士所在的先进储能与催化研究小组，通过高效的化学诱导自组装策略构建了一种新型配位聚合物前驱体，并原位生长形成了1D/3D双碳负载的铁钴氮碳化物（Fe3Co-NC）。表征与理论计算结果揭示，FeN2-CoN3活性位点与1D/3D分级网络的协同效应显著提升了该材料在碱性电解质中的ORR/OER双功能催化活性。其中，所制备的Fe3Co-NC-4表现出卓越的半波电位（0.88 V），并在10 mA cm-2电流密度下实现了1.67 V的过电位。此外，所组装的RZAB峰值功率密度达到182.4 mW cm-2，且在400小时恒流充放电循环后仍能维持约1.1 V的输出电压。该研究为高性能双功能电催化剂的低成本制备提供了一种新策略。
上述研究为研究团队近年来在二次锌空、电催化领域累计创新成果。杜岳博士为该论文第一作者，周丽娜、刘易斯博士和温州大学肖遥教授为共同通讯作者。该工作以湖北师范大学光电转换材料与器件湖北省重点实验室为第一通讯单位，在上海理工大学窦世学院士、四川大学郭孝东教授的指导下，与温州大学合作完成。
论文信息
Yue Du, Wenxue Chen, Zhixian Shi, Lina Zhou *, Song Pan, Xiaonan Xu, Yifeng Liu, Luqi Wang, Dongbin Xiong, Yisi Liu *, Xiaodong Guo, Shixue Dou, and Yao Xiao *. In-situ alloying strategy constructed Fe3Co-N-C electrocatalysts with designed 1D/3D hierarchical networks for rechargeable zinc-air battery, InfoMat, 2025, e70032. DOI:10.1002/inf2.70032
原文链接：https://doi.org/10.1002/inf2.70032
作者介绍
杜岳，博士，硕士生导师，湖北师范大学材料科学与工程学院副教授。长期从事合成化学与新能源材料领域的研究，包括多孔材料、电催化、锌-空气电池等。以通讯（一作）作者在 Angewandte Chemie International Edition、InfoMat、Carbon Energy、Matter、Journal of Materials Science & Technology、Chemical Engineering Journal、Nano Research等国际高水平期刊发表论文40余篇，其中 ESI 高被引论文3篇，热点论文1篇。主持省部级科研项目3项，厅级2项，企业委托横向开发项目2项。