?三單位AFM:基于MOF的選擇性離子傳輸層穩(wěn)定水系鋅離子電池 2024年1月2日 上午11:08 ? z, 頂刊 ? 閱讀 49 由于釩離子從陰極析出加速了腐蝕,以及鋅金屬陽極上枝晶的不均勻生長,水系鋅離子電池(陰極為氧化釩)的實際應(yīng)用受到了限制。 圖1. MOF-801納米粒子及選擇性離子傳輸層的表征 韓國嶺南大學(xué)Kwang-Soon Ahn、高麗大學(xué)Seung-Ho Yu、首爾大學(xué)Yung-Eun Sung等基于電解液中水合鋅離子(4.30 ?)和釩離子(8.34 ?)之間的尺寸差異,在鋅箔上均勻涂覆了MOF-801納米粒子(孔徑為6.0 ?),以形成選擇性離子傳輸層。 研究顯示,選擇性離子傳輸層產(chǎn)生的均勻鋅離子通量可使水合鋅離子均勻傳輸并促進(jìn)鋅的均勻沉積,從而使對稱電池具有低過電位(17.4 mV)和高循環(huán)穩(wěn)定性(1000 h)。此外,選擇性離子傳輸層的孔隙小于釩離子,阻止了釩離子向鋅陽極的遷移,從而減少了對鋅陽極的腐蝕。 圖2.?原位界面觀察 另外,選擇性離子傳輸層上存在較大的孔隙,這有利于鋅離子的均勻流動,從而使鋅沉積平滑均勻,不會產(chǎn)生鋅枝晶。這種有益的效果導(dǎo)致了對稱電池在1.0 mA cm?2、1.0 Ahcm?2條件1000 h和在35%放電深度(DOD)條件下700 h的優(yōu)異循環(huán)穩(wěn)定性。因此,水系鋅離子電池表現(xiàn)出顯著的循環(huán)穩(wěn)定性,全電池在5.0 A g?1的條件下,2000次循環(huán)后仍保持86%的容量。 圖3.?全電池性能 Selective Ion Transport Layer for Stable Aqueous Zinc-Ion Batteries. Advanced Functional Materials 2023. DOI: 10.1002/adfm.202310884 原創(chuàng)文章,作者:wdl,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2024/01/02/90fbd91bea/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關(guān)推薦 催化頂刊集錦:JMCA、Small、AFM、 Appl. Catal. B.等成果精選! 2023年10月10日 北科/安大AFM: 大球載小球,性能大提升!將零價Pt單原子限制在α-MoC1- x中用于pH通用HER 2023年10月17日 周豪慎/楊慧軍ACS Energy Lett.觀點: 水活性調(diào)控引領(lǐng)未來水系鋅電發(fā)展! 2023年10月8日 廈門大學(xué)ACS Catalysis: 位點選擇性雙金屬異質(zhì)納米結(jié)構(gòu),實現(xiàn)高效光催化硝基苯加氫反應(yīng) 2024年4月16日 破解“管道工惡夢”!上海交大麥亦勇教授,最新AM! 2024年11月26日 深圳大學(xué)劉劍洪/張黔玲團(tuán)隊CEJ:硝酸根還原制氨! 2024年5月7日