纳米能源所蒲雄/胡卫国AFM:离子载体添加剂抑制锌电池中的析氢并促进均匀沉积 2023年9月25日 下午3:14 • 头条, 顶刊 • 阅读 10 不受控制的锌枝晶和不良的副反应(如锌自腐蚀和析氢反应)仍然是进一步开发水系锌电池(AZBs)的主要挑战。 图1 溶剂化结构及沉积行为的示意图 中国科学院北京纳米能源与系统研究所蒲雄、胡卫国等将大环内酯类抗生素添加到水系电解液中,作为离子载体来调节Zn2+的溶剂化结构、调节锌电沉积和抑制不良寄生反应。阿奇霉素(Azi)是一种代表性的大环内酯类抗生素,它能与锌离子发生双齿配位,并将溶剂化结构重塑为[ZnAzi(H2O)4]2+。得益于此,锌负极一侧的自腐蚀和析氢反应被显著抑制,在线产氢监测定量证明了这一点。此外,Azi对致密和均匀锌电沉积的促进作用也得到了证实。 图2 抑制自腐蚀、HER并促进均匀的Zn沉积 在电解液中加入0.1 m Azi后,Zn-Zn对称电池在10 mA cm-2的电流密度和10 mAh cm-2的面积容量条件下,达到了10 Ah cm-2的高累积容量。此外,添加Azi添加剂的Zn-V2O5全电池还能稳定运行500次循环,容量保持率高达83.5%。更重要的是,相应的 Zn-V2O5软包电池可稳定循环100次,且电池不会产气。最后,另一种电解质添加剂(罗红霉素;Rox)的性能证明了大环内酯类抗生素作为AZB中离子载体的普遍性。 图3 Zn-V2O5全电池的性能 Zn Ionophores to Suppress Hydrogen Evolution and Promote Uniform Zn Deposition in Aqueous Zn Batteries. Advanced Functional Materials 2023. DOI: 10.1002/adfm.202307595 原创文章,作者:科研小搬砖,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/09/25/48eda2fa43/ 电池 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 物理所吴凡AEM:硫化物固态电解质与锂金属结合时的热稳定性探讨 2023年10月7日 南京大学Nature子刊:各向异性热膨胀调节连续应变,有效提升OER活性 2024年3月13日 锂电池,再次登顶Science! 2023年9月22日 这个团队,今年已发8篇Angew! 2023年11月16日 陈维/胡汉林AEM: 基于水包溶剂电解液的高压稳定水系Mg-MnO2电池 2023年10月14日 晁栋梁/肖旭等人Adv. Mater.综述:非范德华力二维材料的电子调控及电催化应用! 2023年11月5日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交