湖南大学王双印课题组：类神经元结构的等级孔碳材料用于高性能氧还原反应
最近，湖南大学王双印教授、陶李助理教授等人受生物体大脑的神经元结构启发，设计了一种有效的策略来制备具有高密度B、F共掺杂Fe–N–C位点(Fe–SA–FPCS)的柔性自支撑碳纤维膜。Fe–SA–FPCS显示出较高的ORR半波电位(0.89 V vs. RHE)，高于商业20% Pt/C（0.83 V vs. RHE）。当直接用作液态锌空气电池的电极时，Fe–SA–FPCS表现出168.4 mW cm−2的高放电功率密度和出色的耐久性。由Fe–SA–FPCS组装的固态柔性电池在1 mA cm−2的电流密度下显示出稳定的充放电能力。这些性能源于存在的孔结构、高密度活性位点和导电网络。这种设计策略对于生产制备高效的电极材料具有很好的指导意义。
论文第一作者为湖南大学博士生朱彦玮，通讯作者为湖南大学王双印教授、陶李副教授。详见：Zhu Y, Wang X, Shi J, et al. Neuron-Inspired Design of Hierarchically Porous Carbon Networks Embedded with Single-Iron Sites for Efficient Oxygen Reduction. Sci. China Chem., 2022, DOI:10.1007/s11426-022-1285-y
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通讯作者简介
王双印 湖南大学二级教授，博士生导师。在Nat. Chem.、Nat. Catal.等期刊发表多篇高水平研究论文，他引21000余次，H指数86。入选全球高被引科学家（化学、材料）。以第一完成人获湖南省自然科学奖一等奖、教育部青年科学奖、中国侨界贡献奖一等奖。主持国家杰出青年基金项目、国家基金委重点支持项目等。团队面向国家重大战略需求、瞄准国际前沿，聚焦资源、能源的问题，系统开展电催化剂缺陷化学基础研究、燃料电池与有机电合成应用研究。主要研究方向包括催化剂缺陷化学，质子交换膜燃料电池，有机分子电催化转化，新能源材料与器件，等离子体表面改性、光电催化等。
课题组主页：http://cmeel.hnu.edu.cn/index.htm