Small Science:静电纺丝纳米材料在锌空电池中的研究进展

锌空电池由于其资源丰富,安全稳定和较高的理论比能量等优势而受到广泛关注。与此同时,静电纺丝技术在二次电池各部分组成材料的设计和制造方面备受关注。近日,华中科技大学化学与化工学院夏宝玉教授与齐锴教授等在Small Science上系统梳理了静电纺丝技术在锌空电池中各部分材料制备的研究进展。

Small:表面活性剂诱导的锰钴普鲁士蓝类似物的晶体结构及其形貌转变

温州大学化学与材料工程学院钱金杰课题组通过简单的水热法,在十二烷基硫酸钠的诱导下制备了锰钴普鲁士蓝类似物晶体。它们在不同反应阶段呈现四种形貌,其单晶壳层沿(100)面外延生长而内核溶解,并对其形貌变化进行热力学和动力学分析,最终经热处理得到的碳复合材料具有良好的电催化氧还原性能。

Small:MOF和微生物的“跨界”嫁接——自磷化机制构筑多级多孔复合碳胶囊

苏州大学能源学院彭扬课题组通过将双金属MOF材料原位生长于大肠杆菌表面,实现了微生物和MOF材料的有效“嫁接”。在随后的碳化过程中,无需外加磷源,细菌细胞膜上的磷脂含有的磷元素和MOF结构中的钴自发磷化生成极性的磷化二钴纳米颗粒,而MOF材料和大肠杆菌共同作用形成多级多孔的碳胶囊。这种胶囊状碳基复合物在锂硫电池和锌空电池中获得优异的性能,为微观生物和纳米材料的跨界结合打开了一扇新的大门。

Energy Technology:静电纺丝制备Fe-P/N掺杂的多级孔碳纳米纤维用于便携式锌空电池

同济大学材料科学与工程学院刘睿教授课题组利用静电纺丝与MOF相结合技术制备了Fe-N/Fe-P掺杂的项链状碳纳米纤维(Fe-P/NHCF),用于便携式锌空电池的ORR催化剂。

Advanced Energy Materials: 前途漫漫—用于非锂电池的氧电极催化剂的进展与未来

澳大利亚昆士兰科技大学孙子其教授团队和伍伦贡大学梁骥博士系统总结了当前用于非锂-氧电池的正极催化剂的最新进展,系统分析了当前面对的挑战以及可行的解决途径,为未来廉价金属-空气电池的发展提供了有效参考。

Advanced Materials:MOF衍生出类绣球花状超结构材料

日本AIST-京都大学能源材料创新实验室课题组利用MOF制备出了类绣球花状的碳笼超结构材料, 应用于锌-空可充电池中表现出超高性能。

生物学上的“顶端优势”在合成高催化活性的氮掺杂碳纳米管阵列中的应用

中佛罗里达大学的杨阳教授和牛文翰博士提出了一种利用仿生学上 “顶端优势”的概念显著提高碳纳米管阵列电催化活性的方法。合成了一种顶端包含有CoNi合金纳米颗粒的碳纳米管阵列。

双功能催化氮掺杂石墨烯包覆钴纳米核壳结构“限域催化”新解

苏州大学功能纳米与软物质研究院(FUNSOM)李彦光教授课题组报道了一种以含钴普鲁士蓝类合物作为单一的前驱体,在氩气的保护下经过高温固相碳化反应,制备氮掺杂石墨烯包覆的钴纳米颗粒核壳结构(Co@NG),获得了优异的双功能催化效果,并对其催化机理进行了系统的分析。