智能制造学院宋瑞利老师关于新能源材料与器件的研究成果以“Metal-Organic-Framework-Derived Fe,Co,N-tri-dopped Porous Carbon as Oxygen Electrocatalysts for Zn-air Batteries”为题发表在储能领域期刊Journal of Energy Storage（JCR一区，影响因子IF = 8.9）上。华人策略celue地址为该论文的第一完成单位，宋瑞利老师为该论文的第一作者兼通讯作者。

近几来，可充放电的锌空气（Zn-air）电池在实际应用中受到特别的关注。Zn-air电池具有低成本、环保、安全等优势。Zn-air电池在充放电过程中的性能依赖于阴极的氧还原反应和氧析出反应（ORR/OER）。但是，ORR和OER过程都经历了动力学缓慢的问题，并且具有复杂的多电子转移步骤，因此需要电催化剂来加速这些过程。设计高活性、地球资源丰富、低成本和稳定的氧还原反应 (ORR) 和氧析出反应（OER）的双功能电催化剂来替代稀有，贵重和不稳定的贵族金属电催化剂是非常可取的，但具有挑战性。宋瑞利团队把合成的两种金属有机框架材料（MIL-53和ZIF-67）球磨混合，在静电和压力的作用下两种金属有机框架材料结合在一起，然后通过煅烧、酸洗和N掺杂等后处理过程，制备出了一种双金属（Fe和Co）和氮的三掺杂多孔碳的电催化剂（MIL/ZIF-4-700℃-NH3）。值得注意的是， MIL/ZIF-4-700℃-NH3具有双金属活性位点，大的比表面积，介孔结构，高含量的嘧啶氮和石墨氮物种和导电碳骨架，表现出优异的ORR/OER性能。同时，基于MIL/ZIF-4-700℃-NH3的Zn-air电池具有高的峰值功率密度（176.5 mW/cm-2），高于20 wt% Pt/C（141.8 mW/cm^-2），表现出完美的充放电稳定性(长于540 h)。

该研究得到了华人策略celue地址科研育人项目（JXLJ202209）和航空构件多尺度材料成型与检测技术创新团队项目（2023JXKYTD02）的支持。（图文/宋瑞利 审核/荆瑞红）

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.est.2023.110345