?支春義AM:實現(xiàn)14500次循環(huán)鋅/鉀混合電池的完全活化和相變 2023年12月28日 上午11:31 ? 頂刊 ? 閱讀 54 鐵氰酸鹽被認為是鋅和鋅混合電池的優(yōu)良正極材料,特別是普魯士藍類似物(PBA)。然而,PBA的發(fā)展受到容量小(<70mAhg-1)和壽命短(<1000個循環(huán)) 的阻礙。 在此,香港城市大學支春義教授團隊通過富含OH的水凝膠電解質(zhì)實現(xiàn)了完全活化、相轉(zhuǎn)變Kfemnhcf用于Zn/K混合電池,并實現(xiàn)了14500次穩(wěn)定循環(huán)。首先,該工作采用聚丙烯酰胺@D(+)-葡萄糖一水合物(PAM@DM)制備了富含羥基的水凝膠,由于含有大量-OH官能團的DM的存在使其親水性增強。 此外,將乙二醇(EG)與溶液電解液(1M KSO3CF3+1M Zn(SO3CF3)2)混合,制備了PAM@DM水凝膠電解質(zhì)(EG PAM@DM)。PAM@DM非常適合用于組裝的ZKHBs水溶液,表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。 圖1. 活化C-配位鐵和相變Kfemnhcf 具體而言,該工作以PBA為正極,采用低成本、富含羥基的水凝膠電解液和擴展的電化學ESW組裝水系鋅鉀混合電池。電池表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學性能:14500次超長壽命,在2.66Ag-1倍率下的高比容量約100mAhg-1,大的面積容量約1.8mAhcm-2,高放電平臺1.7V-1.9V。 這些結(jié)果歸因于富OH水凝膠電解液的三個特性:(1)基于水凝膠電解液的擴展ESWs;(2) Kfemnhcf在富含OH的水凝膠電解液中完全相變,保持了穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu);(3)水凝膠電解液的粘附性強,抑制了正極材料的脫落/溶解,富含-OH基團使金屬離子容易去溶劑化,導致高度可逆的嵌入/脫嵌。因此,該工作開發(fā)的低成本水凝膠電解質(zhì)充分促進了PBAS的活性中心,并增強了離子在PBAS中的解溶和擴散,以實現(xiàn)高容量、高穩(wěn)定的電壓平臺和卓越的循環(huán)性。 圖2. 電化學性能 Completely Activated and Phase-Transformed Kfemnhcf for Zn/K Hybrid Batteries with 14500 Cycles by an OH-rich Hydrogel Electrolyte, Advance Materials DOI:10.1002/adma.202304878? 原創(chuàng)文章,作者:菜菜歐尼醬,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/12/28/3cec2d8cbb/ 頂刊 贊 (0) 0 生成海報 相關(guān)推薦 高麗大學ACS AMI: 基于機器學習預測混合能量收集設(shè)備的性能 2023年10月11日 IF=25.405! 余彥/吳飛翔InfoMat: 用于高能量密度鋰電池的空氣穩(wěn)定無機固態(tài)電解質(zhì)的挑戰(zhàn)、策略和前景 2023年10月24日 喬世璋/鄭堯/董俊才,最新Angew!打破常規(guī)! 2023年12月14日 浙大陸盈盈,最新Nature子刊! 2023年10月17日 劉宇/遲曉偉EES:親疏水平衡的無機/有機混合隔膜實現(xiàn)高可逆性和可回收的鋅金屬電池 2023年10月4日 廈大楊勇Sci. Adv.: 可充電鋰金屬電池失效過程的定量分析 2023年10月12日