張皝ACS Energy Letters:競(jìng)爭(zhēng)性溶劑化誘導(dǎo)的SEI實(shí)現(xiàn)99.5%高CE鋅負(fù)極 2023年10月15日 下午5:31 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 14 水系鋅金屬電池由于其較高的理論能量密度和成本效益而被認(rèn)為是有前景的儲(chǔ)能裝置。然而,循環(huán)過程中的副反應(yīng)和Zn枝晶的生長(zhǎng)限制了它們的實(shí)際應(yīng)用。 圖1. ZnOTF和ZnOTF/MAAC電解液中Zn負(fù)極的可逆性 西北工業(yè)大學(xué)張皝、德國(guó)烏爾姆亥姆霍茲研究所Stefano Passerini等研究了乙酸甲銨(MAAC)作為電解液添加劑來提高鋅負(fù)極的可逆性和穩(wěn)定性。 研究發(fā)現(xiàn),AC-陰離子會(huì)競(jìng)爭(zhēng)性地參與Zn2+的溶劑化結(jié)構(gòu),以減少水的反應(yīng)性并促進(jìn)電解液中的陰離子富集結(jié)構(gòu),這可以有效地抑制副產(chǎn)物和枝晶的形成。這主要?dú)w功于陰離子衍生的、具有無機(jī)/有機(jī)混合結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固固體電解質(zhì)間相的形成。 圖2. 電解液中沉積鋅的形態(tài)演變 結(jié)果,該添加劑的使用賦予了Zn||Zn電池和Zn||Ti電池更高的CE和Zn沉積/剝離的可逆性,Zn||Zn電池的循環(huán)壽命超過2000小時(shí),Zn||Ti電池在700次循環(huán)中的庫(kù)侖效率高達(dá)99.5%。 此外,利用含MAAC的電解液,Zn||Na3V2(PO4)3電池和Zn||活性碳電容器的循環(huán)穩(wěn)定性得到顯著改善。 該研究結(jié)果提供了一個(gè)基本的理解,即通過溶劑化結(jié)構(gòu)中的競(jìng)爭(zhēng)性陰離子來調(diào)節(jié)陰離子衍生的SEI,并將為開發(fā)可持續(xù)、多樣化的鋅電化學(xué)的先進(jìn)水系電解液提供見解。 圖3. SEI分析 Competitive Solvation-Induced Interphases Enable Highly Reversible Zn Anodes. ACS Energy Letters 2023. DOI: 10.1021/acsenergylett.3c00650 原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉(zhuǎn)載,請(qǐng)注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/15/a9d812b244/ 電池 贊 (0) 0 生成海報(bào) 相關(guān)推薦 帝國(guó)理工Nature Catalysis + JACS:二氧化銥水氧化光譜電化學(xué)新發(fā)現(xiàn) 2024年6月21日 【鋰電】Joule:當(dāng)鋰金屬負(fù)極與石榴石型固態(tài)電解質(zhì)親密接觸,如何構(gòu)建無枝晶鋰負(fù)極? 2023年11月13日 他,師從院士,211「洪堡學(xué)者」,聯(lián)手北大「國(guó)家杰青」,新發(fā)JACS! 2024年12月27日 胡良兵AM: 延續(xù)Science工作,高溫超快燒結(jié)技術(shù)再現(xiàn)江湖 2023年11月2日 剛發(fā)完Nature Nanotechnology,再來篇AFM! 2023年10月15日 華南理工彭新文/劉傳富Chem. Eng. J.:一箭雙雕,GOR代替OER促進(jìn)電催化HER 2023年10月10日