AEM:低成本准固态膨胀粘土包水电解质实现5000次循环水系锌离子电池 2023年10月3日 下午2:59 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 9 水诱导的寄生反应会导致锌金属负极的可逆性较差,这对水系锌离子电池(AZIBs)的实际应用构成了重大挑战。 图1 电解质设计 德克萨斯大学达拉斯分校Guoping Xiong、Kyeongjae Cho、圣母大学Tengfei Luo等设计了一种含有硫酸锌和膨胀粘土(BT)的新型准固态”膨胀粘土包水”(water-in-swelling-clay)电解质(WiSCE),以实现高度可逆的锌金属负极。研究显示,基于WiSCE的AZIB全电池在各种电流密度下都表现出优异的循环稳定性、较长的保质期、较低的自放电速率和优异的高温适应性。 特别是,基于WiSCE的AZIB全电池在0.1A g-1的条件下循环200次后容量保持90.47%,在1A g-1的条件下循环2000次后容量保持96.64%,在3A g-1的条件下循环5000次后容量保持88.29%。 图2 半电池性能 详细的密度泛函理论计算表明,在WiSCE中BT和水分子之间形成了强烈的氢键。因此,水分子被BT强烈限制,特别是在夹层内,这大大抑制了水引起的寄生反应,大大改善了循环稳定性。 因此,与最先进的”盐包水”电解质相比,WiSCE可以在全电池水平上提供明显更高的容量,而成本却大大降低,这对设计下一代高性能AZIB很有希望。总铁有人,这项工作为开发具有成本竞争力的AZIBs作为电网规模储能的替代品提供了一个新的方向。 图3 Zn||NVO全电池性能 A Low-Cost Quasi-Solid-State “Water-in-Swelling-Clay” Electrolyte Enabling Ultrastable Aqueous Zinc-Ion Batteries. Advanced Energy Materials 2023. DOI: 10.1002/aenm.202300782 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/2023/10/03/cc93e35139/ 电池 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 孙学良/王建涛ACS Energy Letters:快速原位交联聚环氧丁烷电解质界面实现卤化物基全固态锂金属电池 2023年10月7日 学术动态|号外,号外!超导器件可以模拟分子振动光谱啦! 2023年12月1日 中科大穆杨/王功名ACS Catal.: 表面非共价相互作用调节CO2的电化学质子化行为 2023年10月16日 章福祥团队,最新Angew.! 2023年10月5日 AFM:高绝缘-铁电复合微粒显著提高柔性聚合物复合材料静电储能性能 2023年11月27日 做答辩汇报时,PPT目录页这么做会让人眼前一亮! 2023年11月17日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交