近日，《德国应用化学》杂志发表重要研究成果：Rigid Ligand Confined Synthesis of Carbon Supported Dimeric Fe Sites with High-performance Oxygen Reduction Reaction Activity for Quasi-solid-state Rechargeable Zn-air Batteries。
研究背景
单原子催化剂（SACs）中的双金属位点（DiMSs）在优化催化中间体的吸附能和反应路径方面具有独特优势。因此，设计基于DiMSs的SACs并准确解析催化机制，成为科研领域的热点。
研究亮点
1. 采用具有控制结构的金属-有机配合物前驱体，成功制备了碳黑上的双铁位点（DiFe-N/CBs）。
2. 刚性配体限制策略确保了在热处理过程中双铁位点的稳定保存。
3. DiFe-N/CBs在氧还原反应（ORR）中表现出优异的催化性能，半波电位高达0.917 V，且具有良好的耐久性。
理论解析
研究表明，双铁位点对OOH*的吸附具有最优的Yeager型结合，揭示了DiMSs在催化ORR方面的优势。
应用前景
采用DiFe-N/CBs基空气电极组装的锌空气电池，在长期充放电测试后电压差距小，显示出巨大的实际应用潜力。
作者简介：
Lei Wang，青岛科技大学教授，生态化工国家重点实验室培育基地主任。2006年吉林大学博士，2008-2010年山东大学博士后，2012-2013年美国访问学者。专注绿色能源研究，发表SCI论文400余篇，影响因子10.0以上190余篇，H因子67。获多项奖励，授权发明专利66项，成果实现工业化应用。
原文链接：Lingbo Zong, Mengke Li, Ping Li, Kaicai Fan, Lei Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202413933.
https://doi.org/10.1002/anie.202413933
