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    支春義&汪冬紅JACS:高性能鋅電池!
    來源: 時間:2023-09-14 14:17:50 瀏覽:1663次

    第一作者:Ze Chen

    通訊作者:支春義教授、汪冬紅教授

    通訊單位:香港城市大學、安徽工業(yè)大學

    DOI: 10.1021/jacs.3c06488.


    01

    研究背景

    硫族元素,特別是碲(Te)作為轉換型正極,在高能量密度的鋅電池(ZBs)方面具有豐富的潛在價值和很好的前景。然而,Te的轉化反應通常局限于Te2–/Te0氧化還原,在約0.59 V(vs Zn2+/Zn)時具有低電壓平臺,而不是預期的Te0到Ten+的正價轉化,從而抑制了Te基電池向高輸出電壓和能量密度的發(fā)展。基于此,香港城市大學支春義教授和安徽工業(yè)大學汪冬紅教授等人報道了通過首次使用高濃度含Cl的電解質(Cl作為強親核試劑),成功激活了所需的具有高達六個電子轉移的可逆Te2–/Te0/Te2+/Te4+氧化還原行為。


    02

    文章要點

    1、測試發(fā)現(xiàn),在1.24、0.77和0.51 V的三個平坦放電平臺上,該鋅電池的總容量為802.7 mAh g-1

    2、為提高Ten+產(chǎn)物的穩(wěn)定性和循環(huán)穩(wěn)定性,作者制備了一種改性離子液體(IL)基電解質,得到了基于400 mAh級袋式電池的高性能Zn‖Te電池,該電池具有高面積容量(7.13 mAh cm-2)、高能量密度(542 Wh kgTe-1或227 Wh Lcathdoe+anode–1)、優(yōu)異的循環(huán)性能和低自放電率。該結果增強了對電池中碲化學的理解,為先進的ZBs提供了一條顯著的途徑。


    03

    圖文展示

     

    圖1.激活Te的多價轉化反應

     

    圖2. Te的多價態(tài)轉化機制

     

    圖3.抑制產(chǎn)物溶解以延長循環(huán)壽命

     

    圖4. Zn‖Te電池性能

     

    圖5.高Te負載量的Zn‖Te電池性能

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    全部 3小時前 四川
    文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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