近日，公司包新军副教授与广东工业大学章泽杰副教授团队合作，在能源材料与电催化领域取得重要进展。其研究成果以“熔融盐辅助制备COF/MOF衍生高氮掺杂碳基催化剂用于锌空气电池氧电催化”为题，发表于国际化工与能源领域权威期刊《Chemical Engineering Journal》（2026, 531, 174209）（中科院1区，IF=13.2）。包新军副教授与章泽杰副教授为论文共同通讯作者。
该研究工作聚焦高性能锌空气电池关键催化材料，构建了一种具有强键合界面的COF/MOF衍生多孔氮掺杂碳结构催化剂（标记为M-FeCo/PI@ZIF）。该催化剂在锌空气电池的核心反应——氧还原反应与析氧反应中均展现出卓越的双功能催化活性，其双功能性能关键指标（ΔE）低至0.676 V，接近商业贵金属催化剂（Pt/C+RuO2）。DFT理论计算结果表明：界面处Co/Fe-N4活性位点与CoFe合金之间的协同作用，优化了反应中间体的吸附能，是提升催化剂界面稳定性与反应活性的关键机制。
图1材料合成路线示意图及微观结构表征
基于该催化剂组装的锌空气电池展现出135.8 mW cm-2的峰值功率密度和长达350 h的优异循环稳定性。同时，所组装的柔性固态锌空气电池表现出1.44 V的高开路电压，电池的峰值功率密度达到了101.6 mW cm-2，且在多种弯曲状态下均能稳定工作，这为未来柔性、可穿戴电子设备的能源供给提供了有前景的解决方案，展示了巨大的应用潜力。
图2电化学性能测试及DFT理论计算
此项成果的发表，标志着公司在功能纺织材料与能源电化学交叉学科领域的基础与应用研究水平获得了国际同行的认可，显著提升了公司在相关前沿领域的学术影响力。
该研究工作得到了广东省化学与精细化工实验室揭阳中心开放课题（RJDT240009）、湖南省自然科学基金（项目编号：2024JJ7096）以及湖南省教育厅优秀青年基金（项目编号：23B0682）的资助。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.174209
审核：何斌 程浩南 谭小明
