当前锌空电池发展的最大瓶颈是如何加快阴极发生的氧还原反应。此氧还原反应速率的快慢直接决定了锌空电池在放电过程能量的转换效率和输出功率。金属铂及其合金材料被认为是催化该氧还原反应活性最高的材料，但是其昂贵的价格制约了其广泛使用。因此，当前关于锌空电池的氧还原催化剂的研究重点仍集中在寻找高活性且廉价的金属基或碳基材料。在众多铂催化剂的替代品中，四氧化三钴（Co3O4）因其低廉的价格、丰富的储量和潜在优良...
对环保型可再生能源日益增长的需求也促进了能量存储与转换技术的发展，超级电容器具备快速充放电能力、循环寿命长及成本低的优点，可以作为能量存储设备的候选者。但是，超级电容器的发展和实际应用却往往会受限于它的低能量密度。在非对称超级电容器中，负极通常采用的碳材料比电容多数低于正极材料，导致总比电容低(1/C = 1/Cneg + 1/Cposi)。目前报道的赝电容材料作为负极存在较低容量和较差循环稳定性等问题，仍是实际应用...
氢能作为一种清洁、安全、高效的可再生二次能源，被视为未来最有潜力的能量载体。在目前的各种制氢技术中，电解水制氢过程无污染且可循环使用，有着很大的发展潜力。然而，电解水制氢工业仍然受限于阴阳极体系不相容、能量转换效率较低和高能耗等瓶颈性问题。针对这些问题，广州大学刘兆清的团队与澳大利亚阿德莱德大学首席科学家乔世章教授合作巧妙制备了一类高活性、长寿命、低成本的Ni/NixMy(M = P, S)双功能催化材料。该类...
析氧反应（OER）是各个能源转换中重要的反应，其可作为金属空气电池氧还原反应（ORR）的逆反应，也可作为电解水电池的阳极反应。因此，建立具有良好水氧化活性的活性位点对OER电催化剂的设计具有重要意义。广州大学刘兆清团队提出了一种阴离子调节策略，即将N掺杂的碳纳米管包覆在Ni3Fe合金颗粒上起保护作用，引入两种非金属元素S或Se来调节电子结构，进一步构建非均相表面，改善价态，提高催化剂的亲水性。制备的两种催化剂在1...
光电催化氧化小有机分子是一种很有前途的绿色可再生和可持续能源技术，越来越受到人们的关注。值得注意的是，醇类通常被认为是一种高能量密度的环保燃料。因此，探索催化甲醇氧化的高活性催化剂是一个非常重要的问题。由于低成本、可降解和丰富的储量，TiO2、ZnO和α-Fe2O3等半导体材料,可以应用于甲醇氧化反应。广州大学刘兆清团队提出了一种高度有序的多孔α-Fe2O3 / Au纳米管阵列(NTAs)结构，成功地通过一个简单的方法合成了...
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