金属空气电池研发获突破

南开大学电子信息与光学工程学院王卫超教授、美国休斯敦大学姚彦教授联合研究团队，日前成功将锰基莫来石材料作为催化剂应用于镁空气电池。

据了解，金属空气电池是以金属为燃料，与空气中的氧气发生氧化还原反应产生电能的一种特殊燃料电池。寻找高性价比的氧还原（ORR）催化剂是开发金属空气电池的关键难题，也是制约金属空气电池在电动汽车等领域广泛应用的“瓶颈”。王卫超在4年前所做的一项处理柴油机尾气中氮氧化物的研究实验中发现，在将一氧化氮转化为二氧化氮的过程中，锰基莫来石材料表现出优良的催化效果。该成果2012年发表于《科学》杂志。王卫超找到了美国休斯敦大学姚彦教授，经过大量研究，他们终于成功将锰基莫来石材料首次应用为镁空气电池的ORR催化剂，接近贵金属铂催化剂的性能，且材料稳定性能优于贵金属。

“首先是成本大幅降低；其次，更加稳定，可以更多次重复反应，这就意味着电池寿命的延长；第三，这为莫来石材料在电化学中的新应用开辟了新路。”姚彦说。