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張治安團(tuán)隊(duì)Nano Letters:使用光學(xué)顯微鏡直接觀察室溫鈉硫/硒電池的演化過程

張治安團(tuán)隊(duì)Nano Letters:使用光學(xué)顯微鏡直接觀察室溫鈉硫/硒電池的演化過程
了解電極中活性物質(zhì)的轉(zhuǎn)化機(jī)理對于指導(dǎo)常溫Na?硫/硒電池的設(shè)計(jì)具有重要意義。然而,關(guān)于絕緣活性粒子的溶解和形成仍然存在一些爭議。傳統(tǒng)的檢測方法很難捕捉和呈現(xiàn)這些微小顆粒在電池中的動態(tài)過程。
張治安團(tuán)隊(duì)Nano Letters:使用光學(xué)顯微鏡直接觀察室溫鈉硫/硒電池的演化過程
在此,中南大學(xué)張治安教授團(tuán)隊(duì)應(yīng)用可視化技術(shù)對RT-Na?S/Se電池的內(nèi)部演化過程進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,實(shí)時可視化絕緣固體顆粒的溶解和形成細(xì)節(jié)。
張治安團(tuán)隊(duì)Nano Letters:使用光學(xué)顯微鏡直接觀察室溫鈉硫/硒電池的演化過程
圖1. 設(shè)計(jì)示意圖
總之,該工作利用一種創(chuàng)新的觀察裝置展示了RT Na-S/Se電池完整的內(nèi)部操作機(jī)制。實(shí)時觀察電池中活性物質(zhì)的演化過程,重點(diǎn)監(jiān)測和記錄電極內(nèi)絕緣活性顆粒的溶解和形成過程。通過全面的觀察和細(xì)致的分析,加上對溶液化學(xué)的深入理解和評估,該工作提出了RT Na-S/Se電池的完整反應(yīng)機(jī)理。基于溶液的反應(yīng)機(jī)理為絕緣固體顆粒的有效溶解和形成提供了理論基礎(chǔ),保證了RTNa-S/Se電池的正常工作。
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圖2. 絕緣活性顆粒溶解與形成過程
Direct Observation of the Evolutionary Process in Room-Temperature Sodium–Sulfur/Selenium Batteries Using operando Light Microscopy, Nano Letters DOI:10.1021/acs.nanolett.3c01601

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