克日,,j9九游会质料基因组工程研究院西席王元庆联合中国科学手艺大学喻嘉、牟丽慧与海南大学南皓雄在中科院化学一区顶刊《Coordination Chemistry Reviews》(影响因子20.3)上揭晓题为“Mesoporous Electrocatalysts for Oxygen Reduction Reaction: From Mechanisms, Characterizations to Designs”的文章,,系统总结了介孔氧还原反映(ORR)电催化剂的设计、原理、最新希望及未来挑战。。。该文章从热力学与动力学机理出发,,深入探讨了介孔结构在提升ORR效率中的要害作用,,为下一代金属空气电池和燃料电池的开发提供了主要指导。。。

作为金属空气电池等可持续能源手艺焦点历程的ORR,,在能量转换效率中起着决议性作用,,但通常受到缓慢的本征动力学的影响。。。古板的铂基催化剂虽性能优异但本钱高昂,,而具有高比外貌积、富厚活性位点和快速传质能力的介孔电催化剂(孔径2–50 nm)为解决这一难题提供了新思绪。。。作者系统梳理了四大类介孔ORR电催化剂:贵金属基质料通过介孔结构设计大幅镌汰铂用量,,过渡金属基质料(如钴/锰氧化物及其合金)展现出低本钱替换潜力,,碳基质料实现了活性与化学稳固性的平衡,,而多组分复合质料能够实现多个单位优势的连系。。。为深入明确反映机制,,作者重点介绍了原位光谱手艺在展现ORR中心体方面的要害作用。。。

最后,,作者对介孔ORR电催化剂的研究举行了展望。。。通过多标准结构设计平衡传质与比外貌积,,借助原位表征手艺动态追踪反映历程,,使用机械学习加速催化剂筛选优化,,以及建设标准化数据评估系统。。。该综述不但为介孔电催化剂的研发提供了系统指导,,更为清洁能源手艺的商业化应用涤讪了理论基础。。。
该论文第一作者为海南大学南皓雄,,j9九游会王元庆与中国科学手艺大学喻嘉、牟丽慧为配合通讯作者。。。相关事情获得了国家自然科学基金、上海市自然科学基金、海南省科技专项等项目的支持。。。
论文链接:DOI: 10.1016/j.ccr.2025.216834