五单位联合AFM:溶剂化、阴极和阳极界面的同步调节助力长寿命锌离子电池 2023年11月7日 上午9:29 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 3 可充水系锌离子电池(ZIB)受到阴极溶解和阳极腐蚀/枝晶的威胁,这导致可逆性较差。 图1. 电解液设计 东北师范大学吴兴隆、四川师范大学赁敦敏、香港理工大学Jingxin Zhao、哈尔滨工业大学Ruyi Zhao、电子科大胡强等提出了一种简单、低成本的策略,通过引入安全的二甘醇单甲醚(DGME)分子,同时抑制阴极材料的溶解,并调节电解液和阳极界面。 具体来说,DGME分子可以实现以下功能:1)在阳极侧,DGME分子吸附在锌金属阳极表面,调节界面的 EDL,防止水分子与阳极直接接触,并引导Zn2+的沉积方向朝向(002)晶面;2)一个DGME分子可以取代Zn2+溶剂化鞘中的两个水分子,从而减少活性水分子的数量,抑制析氢反应(HER);3)在阴极侧,DGME分子可以抑制VO2的溶解,改善Zn2+的反应动力学,从而提高Zn//VO2全电池的性能。 图2. 半电池性能 得益于多功能电解液,采用ZnSO4/DGME电解液的Zn||Zn对称电池的循环寿命超过3000 h,Zn//Cu半电池在1 mA cm-2电流条件下的CE值也高达99.6%。此外,Zn//VO2全电池表现出卓越的循环稳定性,在5 A g-1条件下,初始容量高达257 mAh g-1,即使循环500次后,CE值仍接近100%。 图3. 全电池性能 Multifunctional Electrolyte toward Long-Life Zinc-Ion Batteries: Synchronous Regulation of Solvation, Cathode and Anode Interfaces. Advanced Functional Materials 2023. DOI: 10.1002/adfm.202311961 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/2023/11/07/7748356800/ 电池 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 【表征】热重曲线如何分析?热重分析原理看这里! 2023年11月13日 8篇催化顶刊:Nature commun.、Nat. Mater.、AM、JACS、Small等成果 2023年10月7日 李先锋/张长昆Chem. Sci.: 液流电池领域应用机器学习的机遇与挑战 2023年10月14日 最新Nature:像纸一样折叠!柔性太阳能电池焕发新生! 2023年10月6日 中南大学Nature子刊:稳定锌钛合金晶界实现耐久的水系锌电池 2023年11月19日 npj Comput. Mater.:P2型NaXNi1/3Mn2/3O2正极材料的相变研究: 2024年4月25日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交