中国科大揭示锌电沉积过程中的浓度调节机理
研究团队通过电化学测试、形态表征和多尺度模拟揭示了锌电沉积过程中的热力学和动力学的竞争关系,阐明了浓度变化导致的形貌演变过程,并通过弛豫方式验证了浓度调节电沉积形貌的有效性和重要性。首先,通过分子动力学和有限元模拟揭示了锌电沉积过程中的热力学和动力学的竞争关系。基于单晶铜基体,初期的锌晶体生长是受热...
科研人员在水系锌离子电池研究方面取得新进展
据武汉理工大学消息,该校材料科学与工程学院麦立强教授团队在水系锌离子电池研究方面取得新进展。团队开发了一类初层溶剂化壳层不含有机溶剂分子的复合水系电解液,克服了传统复合水系电解液在低温下脱溶剂化动力学缓慢的问题。相关研究成果日前在国际学术期刊《Cell》的子刊《Chem》上发表。论文通讯作者麦立强介绍,高性能...
中国科大在锌空气电池高性能快充特性研究中取得重要进展
由此可知,在“气泡二极管”的作用下,氧析出反应产生的气体被及时排出电池体系,避免了气泡的附着及由此导致的高充电氧化态下的碳腐蚀反应。电化学测试结果显示,“气泡二极管”基锌空气电池在2.2V的截止电压下表现出94mA/cm2的高充电极限电流密度,50mA/cm2电流密度下表现出1.98V的低充电极化曲线电压,并拥有600圈的稳定...
...离子聚合物偶极矩——凝胶电解质中的关键角色,助力Ah级锌电池!
水系锌金属电池(AZMBs)具有锌金属材料丰富、生产成本低、本质安全、环境友好等优点。然而,它们固有的一些问题,如正极材料的不可逆结构转变和显著溶解、锌负极上的枝晶生长和腐蚀反应以及电解质的有限电化学稳定窗口(ESW)。因此,为了克服这些问题,研究者们探索了一系列策略。两性离子聚合物含有带正电和负电的基团,可以...
化学科学与工程学院刘明贤与甘礼华团队通过电化学氧化诱导预相变...
同济大学化学科学与工程学院刘明贤、甘礼华教授团队长期致力于高效储能材料研究并应用于新能源电池开发,课题组近期通过电化学诱导预相变策略,解决了α-Mn2O3正极材料在循环过程中的不可逆相变问题,实现了非晶相Zn0.17MnO2??n·0.52H2O稳定和高度可逆的锌离子存储。相关成果以“DynamicAmorphousZn0.17MnO2??n·0.52...
...与Zn@C??N??改性隔膜协同作用提高水系锌离子电池的电化学...
近日,贵州大学郑强教授/贵州大学鲁圣军教授在《ChemicalEngineeringJournal》期刊上发表了题为TernaryZn3V3O8superstructureandsynergisticmodificationofseparatorpromotehighperformanceandstablezincionbattery的文章(www.e993.com)2024年11月23日。报告了从正极材料的制备和隔膜的改性两个方面去提高AZIBs的电化学性能,分别制备了碳氮掺杂...
化学科学与工程学院刘明贤团队制备高度可逆的锌离子电池材料,研究...
塔菲尔曲线和原位气相色谱等测试表明,单一(0002)平面暴露的锌负极延缓了负极表面的析氢反应和电化学腐蚀速率,从而抑制了枝晶生长。电化学研究表明,单一(0002)平面暴露的锌负极调控了锌离子的沉积/成核过程,提高了锌离子在电极/电解液界面的沉积/剥离效率,无论是对称电池还是全电池都表现出优异的循环稳定性。这项工...
【复材资讯】柔性锌离子电池在可穿戴传感器中的应用研究进展
而以锌金属为负极的柔性锌离子电池(Zn-ionbatteries,ZIBs)安全系数高,其水系/凝胶电解质具有一定的阻燃作用,降低了起火燃烧等危险性;从成本方面来看,锌金属丰富的储量(全球锌资源储量为2.5亿吨,比锂高300倍)和对空气不敏感的特性,降低了存储、制备、使用等成本;此外,柔性锌离子电池电化学性能优异(锌负极理论比...
水电站闸门喷铝喷锌防腐
水电站闸门,作为拦截水流、调节水位的关键工程设施,其长期暴露于潮湿、多变的水文环境中,加之水流冲刷、泥沙磨损及电化学腐蚀等多重因素的共同作用,极易遭受腐蚀侵害,从而威胁到水电站的运行安全与效率。为此,对水电站闸门实施高效防腐处理显得尤为重要,其中,喷铝喷锌防腐技术以其卓越的防护性能,成为了业界的...
《ACS Nano》山东大学钱钊/杨剑:水凝胶电解质在锌离子电池中的...
首先,文章概述了Zn负极存在的主要障碍,例如副反应、枝晶生长和自腐蚀。随后,讨论了凝胶电解质关键特性,包括锌离子电导率、与Zn负极的结合力、机械性能和电化学稳定性。之后,介绍了凝胶电解质对锌负极的稳定作用以及研究进展,以阐明凝胶电解质对副反应抑制作用和界面稳定性。此外,还介绍了凝胶电解质的多功能性,例如...