离子溶剂化是溶剂(例如水)中的离子(阴离子和阳离子)受到外界电场的影响,受到外来的电子的作用而发生极性而发生的变化过程。它可以用来检测离子浓度和电位,也可以用来控制和改变溶液性质,从而确定溶液的物理状态。在溶液中,尤其是在酸性或碱性溶液中,极性会发生变化,影响溶质的活性,从而影响溶质的性质、功能和行为。 在...
最终计算出，Li+、Na+、K+、Be2+、Mg2+ 和 Ca2+的离子溶剂化能分别为 -4.800、-3.974、-2.854、-25.705、-19.680 和 -16.650 eV，标准差为 0.023、0.023、0.035、0.052、0.041 和 0.051 eV。
▲电解质调节是一种有效提升水系锌离子电池(ZIBs)正极电化学性能的方法。该工作首次系统梳理了电解质调节策略对水系锌离子电池正极性能优化的机制，将调节机制归纳为三大类：离子效应、溶剂化效应和界面调控效应。这些机制通过抑制正极材料的溶解、减少副反应、提高工作电压等方式，显著提升了电池的循环稳定性、反应动力学...
3. 锂离子溶剂化过程 锂离子溶剂化是指锂离子在溶剂中形成溶剂分子包围的过程。溶剂化过程可以分为两个步骤:第一步是锂离子与溶剂分子的静电吸引作用,使离子进入溶剂分子的电场中;第二步是溶剂分子重新排列以形成溶剂分子包围的离子。 3.1 溶剂选择 溶剂的选择对锂离子溶剂化过程具有重要影响。一般来说,溶剂应具有...
近日，斯坦福大学崔屹教授（通讯作者）等人报道了一种电位测量技术来探测电池电解质中Li+的相对溶剂化能。通过测量具有对称电极和不对称电解质的电池中的开路电位，作者定量表征了浓度、阴离子和溶剂对不同电解质中溶剂化能的影响。同时，作者使用该技术，建立了锂金属负极高性能电解质的电池电位（Ecell）和可循环性...
离子溶剂化作用的影响因素 离子溶剂化作用的强弱受多个因素影响,包括: - 离子电荷:离子的电荷越高,其溶剂化作用越强。 - 溶剂分子的性质:溶剂分子的极性与溶剂化作用强度呈正相关。极性溶剂(如水)对离子的溶剂化能力更强。 - 温度:温度升高会增加溶剂分子的热运动,提高溶剂化作用的速率。 离子溶剂化作用的重要性...
是指溶质的离子或分子与溶剂分子之间所起的化合作用。如溶剂是水，则称为水化。一个离子周围结合的水分子数不是固定的。由于离子的水化，溶液中自由的水分子数减少，离子的浓度稍微增大；水化后离子的体积变大，运动速舆相应减小；活度系数也发生改变等。因离子周围的水分子是定向排列的，在较高浓度下，...
图3.第一性原理MD热力学积分方法计算得到的溶剂化电压与实验的对比 综上所述,本文提出了一种使用分子动力学热力学积分的方法计算离子溶剂化能。计算的Li+、Na+、K+、Be2+、Mg2+ 和 Ca2+ 的溶剂化能与实验结果接近,并且在实验误差范围之内。还获得了这些离子的溶剂化电压。此外,与之前提出的研究离子溶解问题的...
当离子进入溶液时,溶剂分子的极性端会定向排列在离子周围,形成有序排列的分子层。这种包裹结构并非刚性固定,而是在热运动作用下保持动态平衡,溶剂分子不断脱离又重组,形成持续更新的壳层结构。例如锂离子在碳酸酯类电解液中通常形成四到六个溶剂分子配位的鞘层结构,这种特定构型直接影响锂离子在电极表面的脱溶剂化能垒...
3 Wh·kg$-1 推荐理由 本文通过引入空间位阻效应的概念，成功设计了一种能够有效提升水系锌离子电池综合性能的电解液体系。该研究不仅为调控锌离子溶剂化行为提供了新思路，还展示了在极端条件（如不同温度）下实现高性能储能装置的潜力。参考文献 #图文动态同步大赛#doi.org/10.1002/anie.202401974 ...