近日，新葡萄材料科学与工程学院郭朝中教授带领电化学能源利用材料创新团队在稀土能源电催化领域取得新进展，在国际顶级期刊Nano Energy（IF=16.8，Cite Score 30.3，中科院材料科学SCI一区TOP期刊）上发表了题为“In situ Regulating the phase structure of Ce-based catalytic sites to boost the performance of zinc-air batteries”的研究论文。该论文提出了碘化物诱导调变稀土Ce基单原子催化剂“结构-密度-构型-传质”等多维度特性，在单原子活性位点密度分布与金属燃料电池性能改善方面实现了重要突破。

针对燃料电池和金属空气电池等尖端能源技术中氧还原反应(ORR)阴极动力学缓慢的问题，本研究提出了一种碘化物诱导的相调变策略，在多孔纳米碳框架弯曲表面原位合成了一种Ce基催化剂（Ce-N4O2 SACs）。该催化剂具有高Ce载量（15.9 wt.%）、自由基清除能力和高密度Ce-N4O2位点。密度泛函理论计算表明，Ce-N4O2结构可以优化 Ce 的电子构型，并积极促进吸附物的活化，表现出优异的ORR催化活性和稳定性；组装后的一次锌-空气电池的能量密度达946 Wh kgZn-1，并表现出卓越的长期耐久性（130h连续放电仅下降3.5%），将在未来能源装置领域展现出巨大的应用前景。

该成果的刊发表明新葡萄在稀土催化材料与能源转换领域的研究得到国际同行的认可，推动了新葡萄材料学科的发展。同时，也是学校深入实施创新驱动发展战略，聚焦国际科技前沿、打造高水平科研创新团队、开展有组织科研的生动实践，将助力学校应用型工业大学建设迈上新台阶。

该研究由郭朝中教授带领的电化学能源利用材料创新团队完成，以9455澳门新葡萄娱乐场大厅为第一通讯单位，中国科学技术大学、西南交通大学、四川轻化工大学、重庆师范大学等为合作单位完成。郭朝中教授为第一通讯作者，新葡萄与重庆理工大学联合培养2023届硕士生、优秀硕士论文获得者刘建平（现为重庆大学博士生）为第一作者。研究得到国家自然科学基金面上项目、重庆市杰出青年科学基金项目、中国博士后科学基金面上资助项目等经费支持。

期刊简介：Nano Energy是爱思唯尔出版社旗下顶级学术期刊，主要刊载物理、材料科学、化学、纳米科学与技术等领域的原创性成果，在全球能源材料领域具有重要影响力。

原文链接：In situ Regulating the phase structure of Ce-based catalytic sites to boost the performance of zinc-air batteries

（编辑：颜其春，责任编辑：许菲菲）