锌空电池阴极材料催化剂的制备及性能研究文献综述

 2024-06-19 20:59:51
摘要

锌空电池作为一种高理论能量密度、环境友好、安全性高的储能技术,近年来受到广泛关注。

然而,其阴极氧还原反应(ORR)缓慢的动力学特性限制了电池的实际性能。

因此,开发高效的ORR催化剂是提高锌空电池性能的关键。

本综述总结了近年来锌空电池阴极材料催化剂的研究进展,包括贵金属催化剂、非贵金属催化剂、金属氧化物催化剂和碳材料催化剂等。

重点介绍了不同类型催化剂的制备方法、结构特点和电催化性能,并探讨了催化剂组成、结构和形貌对ORR活性的影响规律。

最后,展望了锌空电池阴极材料催化剂的未来发展方向,旨在为高性能锌空电池的研发提供参考。


关键词:锌空电池;氧还原反应;催化剂;贵金属;非贵金属;金属氧化物;碳材料

1锌空电池及氧还原反应

锌空电池是一种金属-空气电池,利用锌作为阳极、空气中的氧气作为阴极活性物质,通过氧化还原反应将化学能转化为电能。

锌空电池具有理论能量密度高(1086Wh/kg)、安全性好、环境友好、成本低廉等优点,被认为是极具潜力的下一代储能技术之一[11,12]。


锌空电池的阴极反应是氧还原反应(ORR),其动力学过程非常缓慢,需要催化剂来加速反应速率。

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