?侴術(shù)雷/李林/張朝峰AFM:陰離子受體削弱ClO4?溶劑化實現(xiàn)60℃鈉電池 2023年10月7日 下午7:05 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 6 具有寬工作溫度的鈉離子電池(SIBs)被認(rèn)為是大規(guī)模儲能系統(tǒng)有希望的候選者。然而,在高溫下工作的SIB會加劇電解液的分解,出現(xiàn)不穩(wěn)定的正極-電解質(zhì)間相(CEI),從而導(dǎo)致容量迅速下降。 圖1. 理論計算 溫州大學(xué)侴術(shù)雷、李林、安徽大學(xué)張朝峰等采用陰離子受體三(五氟苯基)硼烷(TPFPB)作為電解液添加劑,以構(gòu)建堅固的富含NaF的CEI。研究顯示,陰離子和TPFPB之間通過缺電子的硼原子產(chǎn)生的強(qiáng)相互作用削弱了高氯酸鹽(ClO4-)的溶劑化,促進(jìn)了溶劑和Na+陽離子之間的配位能力。 密度函數(shù)密度(DFT)計算證實了TPFPB和ClO4-陰離子之間通過B-O鍵的強(qiáng)相互作用,這導(dǎo)致更少的ClO4-和更多的有機(jī)溶劑占據(jù)第一溶劑化鞘。因此,電解液中自由溶劑的比例大大降低,實現(xiàn)了氧化穩(wěn)定性的改善。 圖2. Na3V2(PO4)3正極的電化學(xué)性能 結(jié)果,在含有TPFPB的電解液中的Na3V2(PO4)3正極具有長期穩(wěn)定性,在4.2V的高截止電壓(相對于Na+/Na)和60℃的高溫下,經(jīng)過100次循環(huán)后容量保持率達(dá)到86.9%。此外,TPFPB在-30至60℃的溫度范圍內(nèi)也能很好地工作,并具有更高的性能。該研究提出了一種通過操縱溶劑化化學(xué)來構(gòu)建高溫可充SIB的前瞻性方法。 圖3. 電解液的溶劑化結(jié)構(gòu)表征 Anion Receptor Weakens ClO4? Solvation for High-Temperature Sodium-Ion Batteries. Advanced Functional Materials 2023. DOI: 10.1002/adfm.202302281 原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/07/ded9512e9f/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關(guān)推薦 Chem. Eng. J.: 調(diào)控MnSxO2-x /MnCo2S4界面活性中心以提高中性電解質(zhì)中OER和鋅-空氣電池性能 2021年8月28日 王春生、楊文、黃富強(qiáng)、賀艷兵、黃云輝、李巨、夏永姚、Manish Chhowalla等電池頂刊精選! 2023年10月10日 孫世剛院士/樓耀尹Nature子刊:FE近100%!CuCo納米片實現(xiàn)安培級電合成氨 2023年10月15日 北航兩大杰青團(tuán)隊,合作再發(fā)重磅JACS! 2024年6月30日 陳月皎/陳立寶AFM:高性能鋅電池24μm超薄復(fù)合鋅負(fù)極 2023年10月5日 天大康鵬課題組Small:相轉(zhuǎn)移誘導(dǎo)的三維多孔電極用于酸性CO2電還原制備甲酸 2023年10月11日