2025年3月25日,我校申烨华教授与新疆大学井群团队合作在Nature Communications期刊发表题为“Achieving pH-universal oxygen electrolysis via synergistic density and coordination tuning over biomass-derived Fe single-atom catalyst(生物质衍生铁单原子催化剂协同密度和配位调控以实现pH通用氧电解)”的研究论文,西安理工大学Guo Wei、新疆大学Pan Meiling、陕西省医疗器械质量检验院Xie Qianjie为论文共同第一作者,井群、申烨华、安徽工业大学闫岩、安徽工业大学刘明凯、西安稀有金属材料研究院有限公司王正为论文共同通讯作者。

该研究提出了一种连续活化(CA)策略,通过调控Fe的负载密度和配位环境,实现了pH通用的高性能ORR催化剂,并在锌空气电池中展示出卓越的电化学性能。相比传统热解方法,该方法不仅提高了金属单原子的分散性,还优化了Fe-N配位,显著提升了催化活性和稳定性。未来,该策略可推广至其他单原子催化剂体系,如磷(P)、硫(S)等元素的掺杂,进一步拓展其在能源转换和储能设备中的应用,为高效、低成本的催化剂设计提供新的方向。

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撰稿:王晶晶 贺锐