锌-空气电池，以其体积小、质量轻、适用温度范围宽、无腐蚀且工作安全可靠的特性，被视为一种极具潜力的环保电池。然而，这种电池的正极高度依赖贵金属铂作为催化剂，其有限的储量和高昂的价格成为了锌-空气电池大规模推广的主要瓶颈。
为了解决这一关键问题，安徽工业大学曾杰教授、刘明凯教授与中国科学技术大学李洪良副教授携手合作，取得了一项重要突破——他们成功开发出一种用于锌-空气电池的高效催化剂，有望在未来能源领域发挥重要作用。
该团队创造性地结合了化学刻蚀和氮源锚定的方法，成功制备出高纯度的双原子铁催化剂，并实现了对相邻两个铁原子之间距离的精准调控。研究人员还将该方法拓展应用到一系列非贵金属催化剂中，实现了包括铁、铜、钴、镍、锌、锰等多种非贵金属双原子催化剂的制备。
在锌-空气电池的正极测试中，这种双原子铁催化剂表现出了优异的催化活性、耐复杂环境能力和长时稳定性。实验结果显示，用其组装的锌-空气电池，展示出高达190.6毫瓦每平方厘米的最大功率密度，显著优于传统铂催化剂组装的电池(151.7毫瓦每平方厘米)。
目前，该成果发表在国际权威期刊《自然·通讯》(Nature Communications)上。安徽工业大学为第一完成单位。
这一成果不仅为锌-空气电池提供了一种低成本、高性能的催化剂替代方案，更为推动锌-空气电池的大规模应用奠定了坚实基础。随着技术的不断成熟和应用的不断拓展，锌-空气电池有望成为未来能源领域的重要一环，为人类社会的可持续发展贡献力量。
作者：羊舌木
