樱花草在线社区www,欧洲亚洲日韩性无码专区,亚洲国产精品综合久久网络

?王久林Angew.：不燃有機(jī)電解液助力鋅負(fù)極2000小時穩(wěn)定循環(huán)

可充鋅電池（RZBs）由于其多重優(yōu)勢，被認(rèn)為是下一代電化學(xué)設(shè)備的有力競爭者。然而，傳統(tǒng)的水系電解液可能會通過快速的容量衰減和較差的庫侖效率（CE）對電池的長期循環(huán)造成嚴(yán)重危害，這是由水系體系中復(fù)雜的反應(yīng)動力學(xué)造成的。

圖1. 電解液設(shè)計

上海交通大學(xué)王久林等探索了一種新型的非水電解液系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用不易燃、兩性和質(zhì)子有機(jī)溶劑N-甲基甲酰胺（NMF）與三氟化鋅鹽（Zn-NMF）相結(jié)合。由于NMF具有高閃點（111℃）和高介電常數(shù)（186.9），因此，典型的有機(jī)溶劑型電解液中較低的離子傳導(dǎo)性和可燃性問題已經(jīng)得到了解決。

此外，在Zn-NMF電解質(zhì)中的鋅金屬負(fù)極呈現(xiàn)出更強(qiáng)的可逆性、高CE、在2.0 mA cm^-2/2.0 mAh cm^-2條件下超穩(wěn)定的循環(huán)（約為2000小時）以及10.0 mAh cm^-2的最大面負(fù)載，同時沒有任何析氫反應(yīng)（HER）。

圖2. 深度沉積-剝離行為研究

在實際應(yīng)用中，鋅電極和層狀二氧化錳正極（NMO）被結(jié)合起來形成了一個基于非水電解液的電池，其中Zn-NMF電解液促進(jìn)了Zn²⁺離子在NMO正極的（脫）插層，電流密度高達(dá)0.5 A g^-1。同時，層間摻雜的Ni²⁺離子和水晶水的支柱效應(yīng)提升了二氧化錳的反應(yīng)動力學(xué)、離子遷移率、電子傳導(dǎo)性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

此外，通過原位表征技術(shù)，在Zn-NMF電解液中見證了Zn²⁺在NMO宿主中的可逆插入/提取，而沒有明顯的H⁺參與。這種溶劑系統(tǒng)與NMO正極一起賦予了RZB穩(wěn)定的電化學(xué)循環(huán)性能，同時也具有很好的安全性。在該工作中，多價水和非水電池的各種挑戰(zhàn)已經(jīng)得到有效解決，這將為RZB的實際開發(fā)和現(xiàn)實應(yīng)用提供一個途徑。

圖3. Zn||NMO全電池性能

High-Current Capable and Non-Flammable Protic Organic Electrolyte for Rechargeable Zn Batteries. Angewandte Chemie International Edition 2023. DOI: 10.1002/anie.202302174

原創(chuàng)文章，作者：科研小搬磚，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/08/e3d54df660/

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

?王久林Angew.：不燃有機(jī)電解液助力鋅負(fù)極2000小時穩(wěn)定循環(huán)

相關(guān)推薦