水系锌离子电池:金属锌负极研究进展
水系锌离子电池具有能量密度高,成本低,安全环保等优点,是一种很有前景的电化学储能系统.然而,水系锌离子电池在反应过程中,锌负极会形成锌枝晶易于刺穿隔膜,导致电池短路;同时,也会钝化生成不可逆产物,导致了电池差的循环稳定性和低的库仑效率.针对以上问题,本文详细地总结和讨论了当前锌负极的优化策略,主要包括电解...
该论文制备了一种亲锌、疏水的铜修饰Ti3C2Cl2 MXene材料,用作水系锌离子电池锌金属负极的保护涂层,可有效抑制锌枝晶的生长和界面副反应的发生,显著提升了锌负极的稳定性和可逆性。 水系锌离子电池具有低成本、高安全、高比能的优势,在大规模储能领域有着广阔的应用前景。然而,金属锌负极在电池充放电过程中会产生枝...
该论文制备了一种亲锌、疏水的铜修饰Ti3C2Cl2 MXene材料,用作水系锌离子电池锌金属负极的保护涂层,可有效抑制锌枝晶的生长和界面副反应的发生,显著提升了锌负极的稳定性和可逆性。 水系锌离子电池具有低成本、高安全、高比能的优势,在大规模储能领域有着广阔的应用前景。然而,金属锌负极在电池充放电过程中会产生枝...
近日,北京理工大学材料学院白莹教授研究小组在水系锌离子电池负极保护方面取得重要进展。1月4日,相关研究成果以“Stabilizing Zn Metal Anodes via Cation/Anion Regulation towards High Energy Density Zn-Ion Batteries”为题发表在材料类国际顶级期刊《Advanced Energy Materials》。北京理工大学材料学院白莹教授与吴川教授...
图1.水系锌离子电池面临挑战 针对以上问题,杨应奎教授等提出了宿主设计的新思想(图2)。利用亲锌的三维结构调控金属锌的沉积/溶解行为,抑制枝晶生长;利用功能化界面选择性传导锌离子并屏蔽水分子,抑制腐蚀和析氢等副反应,最终实现金属锌负极循环寿命、库伦效率以及能量效率的大幅度提高。
水系锌离子电池锌金属负极枝晶人工界面层基底结构电解液水系锌离子电池由于具有较高的能量密度,成本低廉,安全性高和环境友好等优势,因此在智能硬件,小型电动车,大规模储能等领域具有广阔的应用前景.然而,锌金属负极存在的枝晶问题导致电池循环寿命缩短,严重制约了其实际应用.通过分析锌负极的沉积/溶解过程及其可能出现锌...
图1.水系锌离子电池面临挑战 针对以上问题,杨应奎教授等提出了宿主设计的新思想(图2)。利用亲锌的三维结构调控金属锌的沉积/溶解行为,抑制枝晶生长;利用功能化界面选择性传导锌离子并屏蔽水分子,抑制腐蚀和析氢等副反应,最终实现金属锌负极循环寿命、库伦效率以及能量效率的大幅度提高。