面对全球能源需求激增与气候变暖的双重挑战，可持续能源技术迎来关键发展期。其中，锌空气电池凭借其高能量密度（约1086 Wh/kg）、环保低碳和成本优势，成为电网级储能的理想选择。目前，推动其商业化应用的关键在于提升阴极氧还原反应（ORR）的效率，亟需开发兼具低成本与高性能的新型电催化剂，为清洁能源转型注入新动力。

为此，中国科学院福建物质结构研究所韩丽丽团队报道了一种巧妙的单金属催化位点微结构设计思路，利用缺陷工程、轴向配位及大分子配位化学协同的构筑策略，将聚铟酞菁（InPPc）分子以一种新型的共价悬挂方式锚定于缺陷碳纳米管表面的纳米凹坑缺陷位点上，得到InPPc/v-CNTs催化材料。这种独特的结构诱导形成轴向In-C配位，不仅打破了平面In-N₄中心的对称电子分布，并强化了金属-载体电子相互作用。理论计算表明，这种扭曲的电子环境有效增强了O₂吸附/解离动力学，同时削弱了*OH解吸能垒，从而协同促进了ORR动力学。

InPPc/v-CNTs位点结构设计及其ORR性能强化

受益于优化的金属位点局域构型及电子结构调制，InPPc/v-CNTs表现出卓越的ORR活性和稳定性，半波电位高达0.90 V vs RHE，动力学电流密度为42.9 mA cm^-2（比商用Pt/C基准高10倍以上）。此外，在液态锌-空气电池测试中，其展现出270 mW cm^-2的高功率密度，且在5 mA cm^-2下具有865 h的持续放电稳定性。本研究通过将缺陷工程、电子不对称调控与高分子稳定化策略进行有机统一，为酞菁基分子电催化剂在可持续能源技术中的未来研究方向提供了新思路。

该研究成果以“Covalent Dangling of Poly-Indium-Phthalocyanine Over Carbon Nanopits as Superior Oxygen Reduction Catalyst for Flexible Zn-Air Battery”为题发表在Advanced Materials上，论文第一作者为中国科学院福建物质结构研究所张林杰副研究员，通讯作者为中国科学院福建物质结构研究所韩丽丽研究员、温州大学钱金杰副教授、天津大学刘辉教授。

文章链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202522225

课题组网站：http://www.fjirsm.ac.cn/hanlili/

（韩丽丽课题组供稿）