五單位聯(lián)合AFM:溶劑化、陰極和陽極界面的同步調(diào)節(jié)助力長壽命鋅離子電池 2023年11月7日 上午9:29 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 11 可充水系鋅離子電池(ZIB)受到陰極溶解和陽極腐蝕/枝晶的威脅,這導(dǎo)致可逆性較差。 圖1. 電解液設(shè)計 東北師范大學(xué)吳興隆、四川師范大學(xué)賃敦敏、香港理工大學(xué)Jingxin Zhao、哈爾濱工業(yè)大學(xué)Ruyi Zhao、電子科大胡強等提出了一種簡單、低成本的策略,通過引入安全的二甘醇單甲醚(DGME)分子,同時抑制陰極材料的溶解,并調(diào)節(jié)電解液和陽極界面。 具體來說,DGME分子可以實現(xiàn)以下功能:1)在陽極側(cè),DGME分子吸附在鋅金屬陽極表面,調(diào)節(jié)界面的 EDL,防止水分子與陽極直接接觸,并引導(dǎo)Zn2+的沉積方向朝向(002)晶面;2)一個DGME分子可以取代Zn2+溶劑化鞘中的兩個水分子,從而減少活性水分子的數(shù)量,抑制析氫反應(yīng)(HER);3)在陰極側(cè),DGME分子可以抑制VO2的溶解,改善Zn2+的反應(yīng)動力學(xué),從而提高Zn//VO2全電池的性能。 圖2.?半電池性能 得益于多功能電解液,采用ZnSO4/DGME電解液的Zn||Zn對稱電池的循環(huán)壽命超過3000 h,Zn//Cu半電池在1 mA cm-2電流條件下的CE值也高達99.6%。此外,Zn//VO2全電池表現(xiàn)出卓越的循環(huán)穩(wěn)定性,在5 A g-1條件下,初始容量高達257 mAh g-1,即使循環(huán)500次后,CE值仍接近100%。 圖3.?全電池性能 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/2023/11/07/7748356800/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 微信扫码分享 相關(guān)推薦 哈工大張乃慶/帥永/范立雙EnSM:雙原子鐵基催化劑促進多硫化物的高效轉(zhuǎn)化 2023年10月30日 重慶大學(xué)向斌AFM:外部加電!輕松活化增強MnO2的贗電容性能 2023年10月15日 清華深研院康飛宇團隊,最新EES! 2024年4月29日 半年不到,能源大牛Adam Z. Weber又雙叒叕發(fā)Nature系列頂級綜述! 2024年6月21日 陳晨/周克斌JACS:構(gòu)建分子異質(zhì)結(jié)構(gòu),顯著增強電化學(xué)ORR活性 2023年10月4日 電池頂刊集錦:郭玉國、崔光磊、侴術(shù)雷、鄭子劍、孫潔、周江、梁叔全、王成亮、辛森、李麗等成果! 2023年10月8日