有望推动充电电池更新换代的新型催化剂

澳大利亚和新加坡科学家最新报告说，他们研制出一种新型催化剂，有望大幅提高可充电锌空气电池的性能和应用范围。

提高充电电池的性能是移动智能时代的重要挑战。目前充电电池广泛使用锂。锂在地球上的储量相对较小，而且储电能力有限，有较大的环保风险。

锌空气电池是锂电池的一种替代候选产品，由金属锌和空气中的氧气发生化学反应产生电能，目前已用于助听产品、胶片相机和铁路信号装置等少量电子设备中。但这种电池长期缺少高性能的双功能氧电极催化剂，只能使用铂和铱等昂贵的贵金属作为电极催化剂，限制了其市场竞争力。

研究人员在最新一期美国《先进材料》杂志上报告说，他们研发的新型催化剂采用铁、钴和镍等金属氧化物结晶而成，可同时催化两类反应。在测试中，使用新型催化剂的锌空气电池表现出良好性能，在完成了长达120小时的60个充放电循环后，电池的能效只减少了不到10%。

研究负责人、澳大利亚悉尼大学工程与信息技术学院教授陈元在接受新华社记者邮件采访时说：“我们研究的突破点在于，通过对铁、钴和镍等元素组成的一系列双金属氧化物在纳米尺度上的组分、大小和结晶度的同步控制，显著极高了这类双功能氧电极催化剂的性能。”

陈元说，研究团队正着手解决锌空气电池仍然存在的基础技术问题，以便使这种电池可以尽快投入实际应用。

悉尼大学发表的新闻公报说，这项成果突破了锌空气电池电极催化剂的瓶颈，使得锌空气电池有望在电子产品中得到广泛应用。全球锌含量丰富，价格比较便宜。锌空气电池储存的电量理论上可超过传统锂电池的5倍，并且更加安全环保。