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震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!

教授簡介

震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
余桂華,美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校材料科學(xué)與工程系、機(jī)械工程系終身教授,英國皇家化學(xué)會和物理學(xué)會會士、美國科學(xué)促進(jìn)會(AAAS)、美國化學(xué)會(ACS)、材料研究學(xué)會(MRS)、電化學(xué)學(xué)會(ECS)、礦物、金屬與材料學(xué)會(TMS)成員。2003年本科畢業(yè)于中科大化學(xué)系,并獲本科生最高獎“郭沫若獎學(xué)金”,2009年于哈佛大學(xué)獲得博士學(xué)位,師從美國科學(xué)院院士和世界納米領(lǐng)域著名科學(xué)家Charles Lieber教授,博士畢業(yè)后前往斯坦福大學(xué)從事博士后研究工作,師從鮑哲楠和崔屹教授,2012年加入德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校從事科研工作至今。
曾獲得/入選:美國TMS Brimacombe獎?wù)拢?021)、Blavatnik 國家獎(2021)、IAAM獎?wù)拢?021)、連續(xù)三年Web of Science高被引科學(xué)家(2018-2020)、IUPAC應(yīng)用聚合物科學(xué)創(chuàng)新獎(2020)、世界頂尖科學(xué)家論壇杰出青年科學(xué)家(2020)、富蘭克林杰出研究、教學(xué)和服務(wù)獎(2020)、IUPAC100周年青年化學(xué)家獎(2019)、納米能源青年創(chuàng)新獎(2019)、美國化學(xué)會杰出青年科學(xué)家獎(2018)、美國化學(xué)會能源科技新興領(lǐng)袖獎(2018)、美國能源部早期研究生涯獎(2018)、美國TMS早期職業(yè)研究員獎(2017)、Small青年研究員獎(2017)、斯隆研究獎(2016)、美國化學(xué)會ACS-PRF青年研究員獎(2015)、麻省理工評選的全球35位杰出青年創(chuàng)新人物(2014)、IUPAC青年化學(xué)家獎(全球最佳論文研究五名獲獎?wù)咧唬?010)等。
其研究重點(diǎn)是新型功能納米材料的合理設(shè)計(jì)和合成,特別是有機(jī)和有機(jī)-無機(jī)雜化納米材料,對其化學(xué)和物理性質(zhì)的表征和探索,開發(fā)大規(guī)模組裝和集成方法,以使其在能源、環(huán)境和可持續(xù)性方面具有重要的技術(shù)應(yīng)用。已在Science、Nature、 Nat. Rev. Mater.、Nat. Mater.、Nat. Nanotech.、Nat. Commun.、Sci. Adv.、PNAS、Chem. Rev.、Chem. Soc. Rev.、Acc. Chem. Res.、Chem、Joule、JACS、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、Energy Environ. Sci.、Nano Lett.、ACS Nano、ACS Cent. Sci.、ACS Energy Lett.、Mater. Today、Adv. Energy Mater.、Adv. Funct. Mater.等國際著名期刊上發(fā)表論文230多篇,被引42000多次,H指數(shù)108。目前擔(dān)任ACS Mater. Lett.副主編,Chem、Cell Reports Physical Science、Chemical Society Reviews、ACS Central Science、Chemistry of Materials、Nature Scientific Reports、Energy Storage Materials、Nano Research、Science China Materials、Science China Chemistry、Batteries & Supercaps、Energy & Environmental Materials、Frontiers in Energy Research、PLOS ONE、Applied Nanoscience、Energies等期刊編委。
課題組主頁:http://yugroup.me.utexas.edu/
下面筆者簡單盤點(diǎn)了2021上半年余桂華教授的重要工作進(jìn)展,以供大家參考!
Angew:氧化還原液流電池離子導(dǎo)電膜的化學(xué)和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)展
對功率和能量進(jìn)行解耦控制的氧化還原液流電池 (RFB) 被認(rèn)為是最有前景的電網(wǎng)規(guī)模儲能技術(shù)之一。然而,由于缺乏合適的離子導(dǎo)電膜,具有高往返效率、高倍率能力和長循環(huán)壽命的RFB在實(shí)際應(yīng)用中的發(fā)展受到高度限制。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授等人在此全面回顧了RFB離子導(dǎo)電膜的最新進(jìn)展。在分子水平上總結(jié)了最近報(bào)道的RFB膜的設(shè)計(jì)原理,重點(diǎn)是新的化學(xué)、新的微觀結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新的制造策略。該領(lǐng)域近年來取得了很大進(jìn)展,根據(jù)分離層的微觀結(jié)構(gòu),膜主要分為致密型和多孔型。致密膜特別關(guān)注高分子材料的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué),而多孔膜則側(cè)重于化學(xué)、孔結(jié)構(gòu)和制造策略的創(chuàng)新。這篇綜述強(qiáng)調(diào)了在RFB膜中構(gòu)建離子傳輸通道的合理設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)高離子電導(dǎo)率、高選擇性和長期穩(wěn)定性。此外,還討論了該領(lǐng)域的未來挑戰(zhàn)和前景。
A Chemistry and Microstructure Perspective on Ion Conducting Membranes for Redox Flow Batteries. Angewandte Chemie International Edition 2021. DOI: 10.1002/anie.202105619
EES:通過將鈍化膜轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)電解質(zhì)界面實(shí)現(xiàn)高性能鎂金屬電池
鎂離子電池由于其高理論容量、相對較高的電位和鎂含量豐富,被認(rèn)為是鋰離子電池有前景的替代品。然而,Mg2+的沉積/剝離與電解液的氧化穩(wěn)定性之間的矛盾阻礙了鎂離子電池在儲能應(yīng)用中的發(fā)展。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授等人設(shè)計(jì)了一種無定形MgO包裹的Zn骨架作為無負(fù)極鎂電池的獨(dú)特集流體,以允許在氧化穩(wěn)定的電解液中進(jìn)行可逆的Mg2+的沉積/剝離。六方Zn和MgO之間的顯著晶格失配會引起位錯,導(dǎo)致高度缺陷的界面相。該層表現(xiàn)為混合離子電子導(dǎo)體,在沉積時(shí)形成鎂納米顆粒。結(jié)合大比表面積,所提出的集流體顯著改善了電荷轉(zhuǎn)移動力學(xué),并將 Mg2+沉積/剝離的電池阻抗降低為典型Mg金屬的1/20。此外,與廣為人知的鈍化層(<10-13 S cm-1)相比,Mg2+的相間傳導(dǎo)率提高了兩個(gè)數(shù)量級(~10-11 S cm-1)。這種特殊設(shè)計(jì)使具有非腐蝕性電解液的Mg-Li混合電池表現(xiàn)出2.82 V vs. Mg/Mg2+的高工作電壓和412.5 Wh kg-1的能量密度。
High-performance magnesium metal batteries via switching the passivation film into a solid electrolyte interphase. Energy & Environmental Science 2021. DOI: 10.1039/d1ee00614b
Small:用于太陽能水蒸發(fā)和海水淡化的碳材料
海水淡化被視為解決世界淡水短缺的有希望的解決方案。太陽能輔助海水淡化旨在克服當(dāng)前海水淡化技術(shù)的高能耗,因?yàn)樗褂秘S富且可持續(xù)的太陽能作為唯一的能源輸入。界面太陽能蒸汽發(fā)電(SVG)因其高能量轉(zhuǎn)換效率、實(shí)施簡單和高成本效益而引起了廣泛的研究興趣。在太陽能蒸發(fā)器的所有候選材料中,碳基材料因其固有的高太陽能吸收率、高度可調(diào)的結(jié)構(gòu)、易于制備、成本低和地球資源豐富而脫穎而出。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授等人在這篇綜述中,總結(jié)了用于開發(fā)界面SVG的碳基材料的最新進(jìn)展。首先,簡要介紹了界面SVG系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)原則。然后,強(qiáng)調(diào)了最近在碳基太陽能蒸發(fā)器方面的努力,從人造結(jié)構(gòu)到仿生結(jié)構(gòu),重點(diǎn)關(guān)注它們的結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系。此外,還總結(jié)了設(shè)計(jì)防鹽污漬淡化系統(tǒng)的策略。最后,闡述了碳基材料對太陽能蒸發(fā)技術(shù)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。
Carbon Materials for Solar Water Evaporation and Desalination. Small 2021. DOI: 10.1002/smll.202007176
AM:基于液態(tài)金屬的下一代高能量密度電池的設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用
對可再生能源需求的不斷增加,加速了鋰離子電池的研究,而能否采用高能量密度的鋰和堿金屬作為電池電極,在安全性方面仍存在激烈的爭論。最近,一組在室溫或接近室溫下呈液相的低熔點(diǎn)金屬和合金被報(bào)道用于電池應(yīng)用,通過它們可以提高電池能量而不會出現(xiàn)明顯的枝晶問題。除了無枝晶特征外,液態(tài)金屬還可以基于獨(dú)特的材料特性實(shí)現(xiàn)各種高能量密度電池設(shè)計(jì)。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授等人在這篇綜述中,從機(jī)械、電化學(xué)和熱力學(xué)方面提供了液態(tài)金屬電池的設(shè)計(jì)原則。在了解理論基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上,從工作機(jī)理、有效性評價(jià)、新穎應(yīng)用等方面對目前報(bào)道的相關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)和分析。最后還提供了最先進(jìn)的液態(tài)金屬電池發(fā)展和未來前景的概述,作為進(jìn)一步研究探索的參考。
Design Principles and Applications of Next-Generation High-Energy-Density Batteries Based on Liquid Metals. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202100052
AM:用于可擴(kuò)展儲能系統(tǒng)的高性能厚電極的基礎(chǔ)認(rèn)識到工程設(shè)計(jì)
對可再生能源不斷增長的需求要求追求具有更高能量/功率輸出的電池。厚電極設(shè)計(jì)被認(rèn)為是高能電池的一種有前景的解決方案,因?yàn)樗梢宰畲笙薅鹊販p少設(shè)備級別的非活性材料比率。目前的大部分研究都集中在將電極厚度推到最大極限;然而,很少有人徹底分析電極厚度對電池級能量密度的影響以及能量和功率密度之間的平衡。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授、布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室Esther S. Takeuchi教授等人提供了對電極厚度與其他關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)(例如活性材料分?jǐn)?shù)和電極孔隙率)的綜合影響的實(shí)際評估,這些參數(shù)會影響Li-LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2(Li–NMC622) 和鋰硫 (Li–S)兩種模型電池系統(tǒng)的電池級能量/功率密度。基于最先進(jìn)的鋰電池,對關(guān)鍵研究目標(biāo)進(jìn)行了量化,以實(shí)現(xiàn)500 Wh kg–1/800 Wh L–1電池級能量密度,并闡述了同時(shí)提高能量/功率輸出的策略。此外,在實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的高能/大功率能量存儲系統(tǒng)方面,還突出了剩余的挑戰(zhàn)。
From Fundamental Understanding to Engineering Design of High-Performance Thick Electrodes for Scalable Energy-Storage Systems. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202101275
Angew:混合電解液工程助力安全和寬溫度氧化還原流電池
電解液是氧化還原液流電池(RFB)的重要組成部分,它決定了電池的電流容量、電位窗口和安全性,但水系和非水系電解液都有其固有的局限性。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授等人開發(fā)了概念驗(yàn)證的混合電解液化學(xué),以實(shí)現(xiàn)安全和寬溫RFB的設(shè)計(jì)。除了不可燃的特性外,混合電解液還繼承了高電化學(xué)穩(wěn)定性和寬工作溫度范圍。它具有2.5 V的電位窗口,并可在低溫下保持高離子電導(dǎo)率。它還能使LiI實(shí)現(xiàn)>99.9 %的高庫侖效率,并顯示出超過800 次循環(huán)的長循環(huán)穩(wěn)定性。此外,它使Zn/LiI RFBs在-20 °C下成功運(yùn)行了150次循環(huán),幾乎沒有容量損失。這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了混合電解液化學(xué)在寬溫度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)安全和高性能大規(guī)模儲能系統(tǒng)的巨大潛力。
Hybrid Electrolyte Engineering Enables Safe and Wide-Temperature Redox Flow Batteries. Angewandte Chemie International Edition 2021. DOI: 10.1002/anie.202102516
EES:一種單活性中心鐵催化劑助力硝酸鹽選擇性合成氨
隨著未來化肥和可再生能源行業(yè)的全球發(fā)展目標(biāo),通過經(jīng)濟(jì)和環(huán)境友好的技術(shù)追求可持續(xù)氨(NH3)生產(chǎn)的必要性正在增長。硝酸鹽還原電合成氨是環(huán)境氮污染治理和人工養(yǎng)分循環(huán)利用的重要途徑。然而,很難通過競爭反應(yīng)(例如析氫反應(yīng))調(diào)節(jié)高效和選擇性氨生產(chǎn)的反應(yīng)途徑,特別是在水系條件下。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
受獨(dú)特且可調(diào)的局部電子結(jié)構(gòu)的啟發(fā),美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授等人報(bào)道了一種鐵基單原子催化劑。作者在此展示了一種聚合物-水凝膠策略,用于制備在碳上具有均勻原子分散的氮配位Fe位點(diǎn)。該催化劑的最大NH3產(chǎn)率為 2.75 mgNH3 h-1 cm-2(約 30 molNH3 h-1 gFe-1),法拉第效率接近100%。此外,在孤立原子狀態(tài)下的催化性單個(gè)Fe位點(diǎn)顯示出比金屬Fe納米粒子高12倍的轉(zhuǎn)換頻率。實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明,單中心Fe會經(jīng)歷一個(gè)被硝酸鹽占據(jù)的過渡中心,這會阻止水吸附作為本體催化劑通常存在的競爭反應(yīng)。對局部結(jié)構(gòu)的理論見解進(jìn)一步有助于更好地理解和支持Fe單原子催化劑對NH3的高選擇性。
A single-site iron catalyst with preoccupied active centers that achieves selective ammonia electrosynthesis from nitrate. Energy & Environmental Science 2021. DOI: 10.1039/d1ee00545f
AFM:通過水凝膠基膜蒸餾實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量和低成本太陽能水凈化
作為一種環(huán)保手段,太陽能水凈化在材料設(shè)計(jì)、系統(tǒng)工程和能源管理方面引起了廣泛的研究興趣。然而,低產(chǎn)水量和相對較高的成本從根本上限制了其實(shí)用潛力。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授、Fei Zhao博士、深圳大學(xué)趙辰陽教授等人開發(fā)了一種基于水凝膠的超薄膜 (HUM),以協(xié)同協(xié)調(diào)促進(jìn)蒸汽轉(zhuǎn)移和太陽能驅(qū)動膜蒸餾的環(huán)境能量收集。蒸發(fā)前沿直接暴露在氣流中,從根本上消除了溫度極化引起的能耗。因此,輸出流的濕度顯著增加,蒸汽收集率上升到80%以上,并在沒有任何能量回收和冷卻附件的情況下,實(shí)現(xiàn) 2.4 kg m–2 h–1的高產(chǎn)水量。原材料成本為0.36美元 m-2的HUM提供了約0.3-1.0美元 m-3的具有競爭力的淡水生產(chǎn)潛在成本。這項(xiàng)工作展示了一種基于可持續(xù)能源的有前途的膜蒸餾策略,可用于分散式水凈化和大規(guī)模水處理。
High-Yield and Low-Cost Solar Water Purification via Hydrogel-Based Membrane Distillation. Advanced Functional Materials 2021. DOI: 10.1002/adfm.202101036
AM:高能量密度氧化還原液流電池有機(jī)共晶電解質(zhì)的通用設(shè)計(jì)方法
憑借強(qiáng)大的分子相互作用,共晶電解質(zhì)無需其他輔助溶劑即可提供高濃度的氧化還原活性材料,從而實(shí)現(xiàn)氧化還原液流電池(RFB)的高體積容量和能量密度。然而,揭示該系統(tǒng)的潛在機(jī)制至關(guān)重要,這無疑將有利于未來對高儲能系統(tǒng)的研究。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授、蘇州大學(xué)趙宇教授等人研究了有機(jī)共晶電解質(zhì)(OEE)的一般形成機(jī)制,結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有特定官能團(tuán)的分子,如羰基 (C=O)、硝酰基自由基 (N=O?) 和甲氧基 (OCH3)基團(tuán),可與堿金屬氟化磺酰亞胺鹽(尤其是雙(三氟甲磺酰基)酰亞胺,TFSI)配位,從而形成OEE。分子設(shè)計(jì)進(jìn)一步證明,氧化還原惰性的甲氧基官能化二茂鐵衍生物將液體OEE保持在還原和氧化狀態(tài)。在鋰混合電池中,溶解度增加了三倍以上(二茂鐵衍生物OEE 為 2.8 m),并且實(shí)際放電能量密度高達(dá)188 Wh L-1(理論值的75%)。所建立的機(jī)制為開發(fā)高能量密度有機(jī)RFB提供了通過分子相互作用設(shè)計(jì)理想電解質(zhì)的新方法。
General Design Methodology for Organic Eutectic Electrolytes toward High-Energy-Density Redox Flow Batteries. Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202008560
AFM:具有多硫化物錨定和轉(zhuǎn)化活性的Fe3C/N共摻雜碳納米盒助力Li-S電池
氧化還原動力學(xué)遲緩、穿梭效應(yīng)、導(dǎo)電性差、硫體積變化大等限制了鋰硫電池的實(shí)際應(yīng)用。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授、大連理工大學(xué)賀高紅教授、Xiangcun Li教授等人通過粉碎嵌在聚丙烯腈(PAN)纖維中的Fe2O3制備了一種由N摻雜碳納米纖維連接的空心、多孔和項(xiàng)鏈狀Fe3C/N共摻雜碳納米盒(Fe3C/NC),其具有多硫化物錨定和催化轉(zhuǎn)化活性,可用作多功能硫載體。實(shí)驗(yàn)和理論分析研究表明,納米盒中均勻分布的Fe3C和N單元可以顯著抑制多硫化物穿梭效應(yīng)。多硫化物(LiPSs)在放電過程中被催化轉(zhuǎn)化為Li2S。該過程依賴于通過N摻雜碳納米纖維的快速電子轉(zhuǎn)移和通過多孔納米盒殼促進(jìn)的Li+擴(kuò)散。納米盒結(jié)構(gòu)提高了LiPSs的高硫負(fù)載和體積變化耐受性,并形成氧化還原反應(yīng)的協(xié)同催化。結(jié)果,鋰硫電池在1 C下循環(huán)240次后的高容量為645 mAh g?1,在0.2 C和高硫負(fù)載為5 mg cm?2時(shí)循環(huán)100次后的高容量為712 mAh g?1
Pulverizing Fe2O3 Nanoparticles for Developing Fe3C/N-Codoped Carbon Nanoboxes with Multiple Polysulfide Anchoring and Converting Activity in Li-S Batteries. Adv. Funct. Mater. 2021. DOI: 10.1002/adfm.202011249
EES:用于高性能儲能系統(tǒng)的穩(wěn)定有效的聚共晶電解質(zhì)
固態(tài)聚合物電解質(zhì)(SPE)是下一代固態(tài)堿金屬電池現(xiàn)有液態(tài)電解質(zhì)的有前途的替代品,具有更好的安全性和更高的性能。現(xiàn)有的SPE存在離子電導(dǎo)率低以及滿足實(shí)際應(yīng)用的化學(xué)成分有限的問題。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授、蘇州大學(xué)趙宇教授等人報(bào)道了一類用于高性能儲能應(yīng)用的新型聚共晶電解質(zhì)(PEE)。研究發(fā)現(xiàn)堿性雙(三氟甲磺酰基)亞胺 (TFSI) 鹽(LiTFSI、NaTFSI和KTFSI)與N-異丙基丙烯酰胺分子(聚合物前體)之間的相互作用在共晶電解質(zhì)的形成和隨后的聚合過程中起著重要作用。制備的PEE在室溫下表現(xiàn)出1.3 × 10-4 S cm-1的高離子電導(dǎo)率和寬電化學(xué)窗口,在對稱電池和全固態(tài)堿金屬電池中均具有高容量和優(yōu)異的穩(wěn)定性。同時(shí),當(dāng)用作氧化還原液流電池的隔膜時(shí),與商用Celgard隔膜(約95%)相比,改性隔膜顯示出更高的電池庫侖效率(接近99.9%)。這項(xiàng)工作的結(jié)果展示了PEE在高性能電能存儲系統(tǒng)中的有效性和多功能性。
Polyeutectic-based stable and effective electrolytes for high-performance energy storage systems. Energy & Environmental Science 2021. DOI: 10.1039/d0ee03100c
AFM:液態(tài)合金使固態(tài)電池具有共形電極-電解質(zhì)界面
最近對固態(tài)堿金屬電池的研究正在將能量密度的極限推向更高的水平。然而,固態(tài)電池的發(fā)展仍然受到許多內(nèi)在限制的阻礙,其中固態(tài)電解質(zhì)與金屬負(fù)極之間的不相容性是引起廣泛研究關(guān)注的關(guān)鍵問題。
震撼來襲,2021上半年余桂華教授重要工作進(jìn)展大盤點(diǎn)!
美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校余桂華教授等人報(bào)道了一種具有固態(tài)聚合物電解質(zhì)的液態(tài)Na-K合金堿離子電池,它在整個(gè)電池循環(huán)過程中提供了共形電極-電解質(zhì)接觸,以證明液態(tài)金屬在高能量密度電池應(yīng)用中的優(yōu)越性。與固態(tài)電解質(zhì)上的固態(tài)堿金屬相比,液態(tài)金屬負(fù)極在電學(xué)和物理上都觀察到了大大增強(qiáng)的電極-電解質(zhì)界面接觸。基于液態(tài)金屬電極的對稱電池顯示出比堿金屬電極低得多的過電位和更好的循環(huán)性。結(jié)果,采用硫氰酸鈉和鐵氰化鉀離子正極的全電池均實(shí)現(xiàn)了超過500次循環(huán)的優(yōu)異循環(huán)性能、合理的容量衰減和良好的倍率性能。通過調(diào)整聚合物電解質(zhì)中的鹽類和填料種類,可以進(jìn)一步提高液態(tài)金屬對電解質(zhì)的潤濕性,提高離子電導(dǎo)率可以進(jìn)一步提高這種設(shè)計(jì)的電池性能。
Liquid Alloy Enabled Solid-State Batteries for Conformal Electrode–Electrolyte Interfaces. Advanced Functional Materials 2021. DOI: 10.1002/adfm.202010863

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