【48812】“动态双电层”可构建自修正固态电解质界面
【48812】“动态双电层”可构建自修正固态电解质界面 发表时间:2024-08-05
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、副研讨员窦浩桢团队在水系锌离子电池范畴获得新进展。团队提出了动态双电层概念,原位构筑自修正杂化固态电解质界面,得到的水系锌离子电池在高载和贫电解液实践工况下具有长循环寿数。该研讨为水系电池固态电解质界面设计供给辅导,其“动态双电层”概念为了解双电层结构供给新视角。相关效果宣布在《德国使用化学》。
水系锌离子电池具有高安全性和低成本的优势,在新一代存储电池技术范畴使用远景宽广。但是,其实践使用面对析氢反响、非物理性腐蚀和枝晶成长等应战。
针对上述应战,团队开发了双位点吸附添加剂,添加剂分子可动态调整本身分子构型和散布,导致双电层中离子、分子重排,构筑了动态双电层。此外,原位和非原位表征标明,动态双电层诱导原位构成自修正杂化固态电解质界面。动态双电层和自修正固态电解质界面的协同效果有效地按捺界面副反响、加快了界面动力学,并调控了Zn2+堆积。
研讨发现,Zn//Zn对称电池在42.7%放电深度或50mA/cm高电流密度下展示了500h的高可逆性。Zn//NVO全电池在3A/g下具有10000次循环安稳性和100%的容量坚持率,即便在贫电解液和高负载实践工况下,电池仍具有超越3000次的安稳循环。此外,团队还证明了该电池在低温-30℃仍可安稳运转。