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可用于锂氧气电池的高效多功能可溶性催化剂

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近日,郑州大学窦雅颖、周震团队报道了以乙酰丙酮铱(Ir(acac)3)作为多功能可溶性催化剂的锂氧气电池。在电池运行过程中,Ir(acac)3可与超氧自由基(O2-)相互作用形成一种可逆的过渡态复合物(Ir(acac)3-O2-),从而有效调节充放电反应途径并抑制超氧自由基的反应性。

同时,Ir(acac)3可充当氧化还原介质促进分解Li2O2。原位紫外-可见光谱显示,较低的充电电位显著减少了高反应性单线态氧(1O2)中间体的生成,极大地提高了电池体系的稳定性。因此,Ir(acac)3介导的锂氧气电池表现出低过电位、大容量和稳定的循环性能。

该研究提出了一种兼顾提升锂氧气电池能量效率和循环寿命的有效策略,也将为锂氧气电池的进一步发展和实际应用提供了更多的可能性。

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