尽管锂氧电池的理论能量密度很大，但缓慢的循环动力学是其商业应用的主要障碍之一。迫切需要高效和长期耐用的阴极催化剂来增强其循环稳定性和速率性能。密度泛函理论计算表明，Ru/RuO2-Mott–Schottky异质结构可以通过调节d带中心和重新分布界面电荷来操纵中间体的吸附容量，从而实现高效的氧化还原动力学，降低过电位，优化放电产物的生长路径。近日，山东大学廉刚、党锋、崔得良采用湿浸渍方法，然后对Ru纳米点进行部分氧化，以构建同源Ru/RuO2异质结构，并将其作为提高LOBs电化学活性的先进阴极催化剂。 本文要点1)该催化剂表现出卓越的电化学性能，包括高放电比容量（200 mA g−1时为17 120 mAh g−l）、小过电位（0.96 V）和500 mA g−1时1209次循环（>2400 h）的超长循环寿命。 2)在500 mA g−1的空气气氛中超过1260小时的稳定循环表明了Ru/RuO2异质结构在锂空气电池中的潜在应用前景。此外，作者进行了多次异地/原位测量和理论计算以研究电化学性能的优化机制。
参考文献Chaoyang Sun et.al Partial-Oxidation Enabling Homologous Ru/RuO2 Heterostructures With Proper d-Dand Center as Efficient and Durable Cathode Catalysts for Ultralong Cycle Life in Li–O2 Batteries Adv. Energy Mater. 2024DOI: 10.1002/aenm.202402699https://doi.org/10.1002/aenm.202402699
