图1: PtPdFeCoNi/HOPNC制备示意图
分析结果：该示意图清晰地展示了PtPdFeCoNi/HOPNC催化剂的制备过程，包括PS模板的制备、ZIF-8@PS的形成、HOP-ZIF-8的制备、碳化得到HOPNC载体，以及最终通过焦耳加热法将金属纳米颗粒和单原子空间固定在HOPNC骨架上。这种制备方法确保了催化剂的高度分散性和多级孔结构的形成。
分析结果：该示意图清晰地展示了PtPdFeCoNi/HOPNC催化剂的制备过程，包括PS模板的制备、ZIF-8@PS的形成、HOP-ZIF-8的制备、碳化得到HOPNC载体，以及最终通过焦耳加热法将金属纳米颗粒和单原子空间固定在HOPNC骨架上。这种制备方法确保了催化剂的高度分散性和多级孔结构的形成。
分析结果：SEM图像显示PtPdFeCoNi/HOPNC具有均匀的多面体结构，具有丰富的有序大孔(孔径约80-110 nm)。TEM图像显示PtPdFeCoNi高熵合金纳米颗粒均匀分散在HOPNC载体上，平均尺寸约2.10 nm。HAADF-STEM图像证实了多金属单原子的存在(黄色圆圈标注)。元素映射显示Pt、Pd、Fe、Co和Ni元素在单个纳米颗粒中均匀分布，证实了高熵合金的形成。
分析结果：PXRD图谱显示所制备的催化剂具有典型的面心立方(FCC)结构，PtPdFeCoNi高熵合金的峰位相对于标准Pt向高角度移动，表明由于五种不同原子半径的异质主元合金化形成了一定的压缩应变。XPS高分辨率光谱显示Pt、Pd、Fe、Co和Ni同时存在金属态和氧化态，氧化态的存在可能是由于PtPdFeCoNi/HOPNC暴露在空气中时表面氧化所致。
分析结果：PtPdFeCoNi/HOPNC表现出优异的ORR性能，半波电位(E₁/₂)为0.866 V vs RHE，与商业Pt/C(0.868 V)相当，且优于PtPdFeCoNi/NC(0.852 V)和PtPdFeCoNi/XC-72R(0.827 V)。Tafel斜率为53.9 mV dec⁻¹，表明其具有最快的ORR动力学。在0.85 V下的动力学电流密度(Jk)为13.89 mA cm⁻²，远优于对比样品。经过5000次CV循环后，PtPdFeCoNi/HOPNC的E₁/₂几乎没有变化，显示出优异的电化学稳定性。
分析结果：PtPdFeCoNi/HOPNC在OER中也表现出优异的性能，在10 mA cm⁻²电流密度下的过电位为310 mV，优于商业RuO₂(322 mV)、PtPdFeCoNi/NC(336 mV)和PtPdFeCoNi/XC-72R(373 mV)。Tafel斜率为88.7 mV dec⁻¹，表明其具有最快的OER动力学。计时电位测试显示PtPdFeCoNi/HOPNC在10 mA cm⁻²电流密度下可稳定运行超过40小时，显示出优异的OER稳定性。双电层电容(Cdl)值为20.36 mF cm⁻²，远高于对比样品，表明PtPdFeCoNi/HOPNC可以最大化活性位点的暴露。
分析结果：基于PtPdFeCoNi/HOPNC的准固态锌空气电池表现出优异的性能，开路电压约为1.401 V，与商业Pt/C-RuO₂基ZAB(1.405 V)相当。放电能力与商业Pt/C-RuO₂相当，但充电能力更优，表明PtPdFeCoNi/HOPNC基ZAB可以实现更低的充放电极化。峰值功率密度为233.94 mW cm⁻²(在273.3 mA cm⁻²电流密度下)。在高电流密度下(15、20和25 mA cm⁻²)保持比Pt/C-RuO₂基ZAB更稳定和更高的电压平台。在10 mA cm⁻²下的长期充放电测试显示，PtPdFeCoNi/HOPNC基ZAB在165小时运行后活性衰减可忽略不计，而Pt/C-RuO₂基ZAB在约145小时后开始急剧衰减。