?支春義AM:實現14500次循環鋅/鉀混合電池的完全活化和相變 2023年9月30日 下午5:03 ? 頭條, 頂刊 ? 閱讀 41 鐵氰酸鹽被認為是鋅和鋅混合電池的優良正極材料,特別是普魯士藍類似物(PBA)。然而,PBA的發展受到容量小(<70mAhg-1)和壽命短(<1000個循環) 的阻礙。 在此,香港城市大學支春義教授團隊通過富含OH的水凝膠電解質實現了完全活化、相轉變Kfemnhcf用于Zn/K混合電池,并實現了14500次穩定循環。首先,該工作采用聚丙烯酰胺@D(+)-葡萄糖一水合物(PAM@DM)制備了富含羥基的水凝膠,由于含有大量-OH官能團的DM的存在使其親水性增強。 此外,將乙二醇(EG)與溶液電解液(1M KSO3CF3+1M Zn(SO3CF3)2)混合,制備了PAM@DM水凝膠電解質(EG PAM@DM)。PAM@DM非常適合用于組裝的ZKHBs水溶液,表現出優異的性能。 圖1. 活化C-配位鐵和相變Kfemnhcf 具體而言,該工作以PBA為正極,采用低成本、富含羥基的水凝膠電解液和擴展的電化學ESW組裝水系鋅鉀混合電池。電池表現出優異的電化學性能:14500次超長壽命,在2.66Ag-1倍率下的高比容量約100mAhg-1,大的面積容量約1.8mAhcm-2,高放電平臺1.7V-1.9V。 這些結果歸因于富OH水凝膠電解液的三個特性:(1)基于水凝膠電解液的擴展ESWs;(2) Kfemnhcf在富含OH的水凝膠電解液中完全相變,保持了穩定的晶體結構;(3)水凝膠電解液的粘附性強,抑制了正極材料的脫落/溶解,富含-OH基團使金屬離子容易去溶劑化,導致高度可逆的嵌入/脫嵌。因此,該工作開發的低成本水凝膠電解質充分促進了PBAS的活性中心,并增強了離子在PBAS中的解溶和擴散,以實現高容量、高穩定的電壓平臺和卓越的循環性。 圖2. 電化學性能 Completely Activated and Phase-Transformed Kfemnhcf for Zn/K Hybrid Batteries with 14500 Cycles by an OH-rich Hydrogel Electrolyte, Advance Materials DOI:10.1002/adma.202304878? 原創文章,作者:科研小搬磚,如若轉載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/09/30/4932f8ac13/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 復旦趙東元院士/李偉教授,最新Nature Protocols! 2023年9月29日 周金元教授等AFM:外磁場下的CoFe2O4催化添加劑助力鈉硫電池 2023年10月7日 顏寧/馮翔/劉熠斌Nature子刊:MnO2-D催化多元醇/糖級聯氧化制甲酸 2023年9月21日 計算發頂刊!嚴純華院士領銜!南開大學,新發JACS! 2024年11月5日 北航宮勇吉/張瑞豐Appl. Catal. B.: Pt、Ni和P原子協同效應增強PtNiP納米線電催化HER性能 2023年10月10日 他,博畢2年即廈大教授、4年獲「國家杰青」!2023年新晉院士,新發JACS! 2024年11月17日