可充电锌空气电池（R-ZABs）领域取得了快速进展，其具有高能量密度、良好的灵活性、安全性和便携性等优点。在R-ZABs中，与双功能电化学催化剂集成的空气阴极在实现长寿命和高能效方面发挥着关键作用。最近，大量研究证实，碳基催化剂由于其低成本、高导电性、高比表面积、可调节的电子结构和丰富的形态特征，是极具潜力的双功能电化学催化剂。了解双功能碳基电催化剂的结构设计策略有助于提高R-ZABs的性能。近日，香港理工大学An Liang、科廷大学Shao Zongping、南京信息工程大学Lu Qian综述研究了可充电锌-空气电池中碳基电催化剂的设计理念、最新进展和未来展望。
本文要点：
1) 作者首先阐述了R-ZABs的基本构型和反应机制，以及双功能电催化剂的当前挑战。此外，作者还详细讨论了碳材料的设计理念，包括支撑工程、掺杂工程、缺陷工程和界面工程。
2) 作者从原子调节、结构设计、协同效应以及在R-ZABs中的应用等方面介绍了不同类型的碳材料，为双功能碳基电化学催化剂的设计和选择提供了重要见解。最后，作者深入讨论了碳基R-ZABs的前景和挑战，为进一步提高电池性能提供了可行的研究建议。
Xiaohong Zou et.al Carbon-based electrocatalysts for rechargeable Zn-air batteries: Design concepts, recent progress and future perspectives EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE03059H
https://doi.org/10.1039/D3EE03059H
