【锂空】AEM：新型催化体系

锂空气电池被认为是用于电力运输的下一代储能系统。然而，低循环性和电流速率是阻碍其进一步广泛应用的主要缺陷。而解决该问题需要开发新材料，以显著增强放电过程的氧化还原过程。近日， 伊利诺伊大学 Arunkumar Subramanian 、 Amin Salehi-Khojin 美国阿贡实验室 Anh T. Ngo 、 Larry A. Curtiss 报道了一种由硫化锡（ SnS ）纳米片作为固体催化剂和碘化锡（ SnI ₂ ）作为双功能电解质添加剂组成的新型催化体系。  

本文要点：

1)  该电池的电流速率高达 10 000 mA g ⁻¹ （ 1 mA cm ⁻² ) 。与碳、贵金属和其他过渡金属二元醇相比， SnS 催化剂在氧还原和析氢反应方面显示出优异的催化活性。它在高电流速率下也表现出良好的结构完整性。

2)  计算表明， SnS 表面上有许多氧还原活性位点，并且没有通过溶液机制发生氧离解，这是形成 Li ₂ O ₂ 的原因。计算还表明， SnI ₂ 的作用不仅是与锂阳极反应以提供保护，还通过促进 Li ₂ O ₂ 的催化分解来降低充电电位。

参考文献：

Zhang, C., Jaradat, A., Singh, S. K., Rojas, T., Ahmadiparidari, A., Rastegar, S., Wang, S., Majidi, L., Redfern, P., Subramanian, A., Ngo, A. T., Curtiss, L. A., Salehi-khojin, A., Novel Co-Catalytic Activities of Solid and Liquid Phase Catalysts in High-Rate Li-Air Batteries. Adv. Energy Mater. 2022, 2201616.

DOI: 10.1002/aenm.202201616

https://doi.org/10.1002/aenm.202201616