析氧反應（OER）的緩慢動力學過程嚴重阻礙了電解水和可充電金屬空氣電池的發(fā)展。乙醇氧化反應（EOR）代替OER是解決這一問題的一種極具潛力的策略。

近日，暨南大學孟輝、加拿大國立科學研究院Sun Shuhui報道了用于高效乙醇電氧化重整和創(chuàng)新的鋅乙醇空氣電池的Co(OH)₂@Ni(OH)₂的原位電化學活化異質結構。

要點1. 作者合成的Co(OH)₂@Ni(OH)₂異質結構催化劑顯示出良好的EOR催化活性（j₁₀＝1.3 0V）和高穩(wěn)定性（在50mA cm^-2下超過100 h）。催化反應通過4e^-氧化將乙醇轉化為乙酸，法拉第效率為97.9%。它的高性能歸因于通過電化學活化進一步優(yōu)化的雙氫氧化物異質結構。

要點2. 原位拉曼光譜和DFT計算確定Ni（NiOOH）是EOR的關鍵活性位點。基于EOR替代OER的創(chuàng)新思想，設計了混合水電解和鋅乙醇空氣電池。這種設計的優(yōu)點不僅使電解水的總電位降低了200 mV，電池充電電壓降低了300 mV，同時還實現(xiàn)了生物質能源的直接利用。

Li Zilong et.al In-Situ Electrochemical Activation of Co(OH)₂@Ni(OH)₂ Heterostructure for Efficient Ethanol Electrooxidation Reforming and Innovative Zinc-Ethanol-Air Battery EES 2022

DOI: 10.1039/D2EE01816K

https://doi.org/10.1039/D2EE01816K