影音先锋人妻每日资源站,色爱色,四虎新影院2019址

水系鋅離子電池（AZBs）因其固有的安全性和高理論容量（820 mAh g^-1）而備受關注。然而，遲緩的動力學、多發的副反應、正極的結構坍塌和溶解等問題嚴重影響了AZBs的實際應用。

在各類應對策略中，多離子工程策略在保持正極原始結構和實現高能量密度等方面展現出極大的潛力。雖然多離子工程策略可以解決AZBs所遇到的大部分問題，助力實現AZBs的實用化，但目前對于發生一種及以上載流子電化學反應的電池的全面總結仍然不足。

此外，多離子工程策略的命名并未標準化，”混合離子”、”雙離子”和”多離子”等術語均指多離子策略，對于具體電化學反應機理及電池構型并未進行詳細分析和總結。全面總結和評估不同多離子工程策略在AZBs中的應用對于研究人員深入了解AZBs領域的最新進展，準確把握研究方向，促進AZBs的大規模應用至關重要。

在此，北京理工大學白瑩教授、吳川教授、趙然等人全面探討了水系鋅電池多離子工程策略中的電池構型和相應反應機理。與傳統的水系電池相比，水系多離子鋅基電池（AMZBs）具有獨特的電池構型、高工作電壓、長壽命和高能量密度等特點。一種多離子工程策略可在正極側嵌入/脫嵌附加離子而不改變其價態，其中，附加離子可以是但不限于 Li⁺、Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Cl^–、ClO₄^–、TFSI^–、OTF^–、FSI^–。這種策略有效地改善了反應動力學，延長了電池循環壽命，并提高了工作電壓，顯示出一定的應用前景。

此外，在另一種多離子工程策略中，附加離子在正極一側發生電化學反應并伴隨著價態變化。這類策略因其簡化了電池制備過程，實現了電池高容量性能而受到廣泛關注。通過總結上述不同反應機制的多離子工程策略，本綜述將AMZBs分為兩類：插層型水系多離子鋅基電池（IAMZBs）和氧化還原型水系多離子鋅基電池（RAMZBs）。

圖1. AMZBs發展路線圖

與其他多離子工程策略相比，本文認為zinc-cation hybrid-ion IAMZBs（包括 Zn-Li、Zn-Na、Zn-K、Zn-Mg 和 Zn-Al 構型）作為一種安全環保的電池系統，是人口稠密地區電網級儲能或調峰設施最有前途的新型化學電池選擇。特別是Zn–Na IAMZBs，由于成本低、資源豐富，是最有希望實現商業化的水系電池系統。此外，對于zinc-anion dual-ion IAMZBs（包括 Zn-TFSI-、Zn-OTF-、Zn-Cl-、Zn-ClO4- IAMZBs 等），高電解質濃度和高陰離子插入電位使系統具有長壽命和高能量密度。

然而，高成本限制了其大規模應用，使其更適用于一些固定需求的儲能方案，包括Zn-Mn、Zn-Br 和 Zn-I 的無正極RAMZBs避免了正極制造過程，在電化學反應過程中通過沉積/溶解反應機制在原位生成活性材料，有效解決了傳統AZBs正極材料不穩定的問題。然而，對于 Zn-Br 和 Zn-I RAMZBs而言，它們對環境的危害相對更大。未來，無論是將AMZBs用作低速電動車的動力電池，還是用作靜態儲能裝置，其前景都是不可限量的。此外，大力發展AMZBs對于調整能源產業結構，推動可持續、環保、可循環的新能源產業發展具有重要的戰略意義。

圖2. AZBs中多離子工程策略思維導圖

Multi-ion Engineering Strategies Towards High Performance Aqueous Zinc-based Batteries, Advanced Materials 2023 DOI: 10.1002/adma.202304040

原創文章，作者：v-suan，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/07/3cfc4332d5/

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

趙然/吳川/白瑩AM：多離子工程策略助力高性能水系鋅電池

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

趙然/吳川/白瑩AM：多離子工程策略助力高性能水系鋅電池

相關推薦