受苍蝇“潜水”仿生学启示 我国学者提出新式动力存储器材新方案

25日从安徽大学得悉，该校材料科学与工程学院吴明在教授团队受苍蝇“潜水”的仿生学启示，提出空气阴极电催化剂疏水化工程计划，开发出新式动力存储器材，使下一代金属空气电池表现出更高的功率密度输出和循环寿数。

相关研讨成果宣布在世界期刊《德国使用化学》上。据介绍，开发兼具机械柔性、高能量密度和优异安全性的微型储能器材关于当时可穿戴电子器材的展开具有重要意义。相比较于锂电池和微型超级电容器，下一代金属空气电池——锌空电池具有高能量密度、环境友好及低成本等优势，但其空气阴极上产生的四电子氧复原反响较为缓慢，导致其功率密度低并影响其循环稳定性，严峻约束了其实践使用。

吴明在教授团队在研讨中发现，“潜水”的苍蝇的蜡质表皮上覆盖着很多细毛，其可以构成一层疏水层以捕捉空气。当苍蝇潜入水中时，身体和翅膀周围会构成气泡，以维护它们免受水中盐分和有机污染物的感染。受此启示，吴明在教授团队环绕锌空电池空气阴极中多相界面处的氧分散缺乏展开了系统研讨。

科研团队通过试验测验与理论模仿，结果表明疏水外表规划可以促进空气阴极上构成更多的三相反响界面，促进了氧分散，使其表现出更高的电催化功率。以疏水化阴极组装出的锌空全电池具有更高的能效和更好的循环耐久性。该研讨结果为空气阴极上促进界面反响动力学供给了一种有用战略。