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水系锌金属电池(AZMBs)因具有安全性高、成本低和环境友好性等优点而有望取代锂离子电池。然而,由不稳定的电解质-负极界面引起的析氢反应(HERs)和腐蚀反应严重阻碍了AZMBs的实际应用。为了减轻电解液-电极界面的不可逆副反应,必须减少锌的腐蚀并提高界面的稳定性。目前,原位构建固态电解质界面(SEI)是一种可行的方法...
??过程所/BNL/上交PNAS:通过识别锌电池的最佳晶面抑制金属腐蚀
??过程所/BNL/上交PNAS:通过识别锌电池的最佳晶面抑制金属腐蚀直接使用金属作为电池负极可显著提高能量密度,但其循环有限。研究提出可通过定向调节来缓解金属在沉积过程中形成随机形态的倾向,例如,通过外延电沉积水平锁定六边形锌板或通过锌/电解质界面调制垂直排列。由于(002)晶面的表面能最小,目前的策略集中在(002)...
水系锌金属电池的人工保护层研究取得重要进展—新闻—科学网
金属锌因其具有安全性高、储量丰富和比容量高的优点而被认为是水系锌离子电池中最有前途的负极。然而,不可控的枝晶生长和严重的副反应限制了水系锌离子电池的商业化应用。针对上述问题,研究人员在深入了解锌生长过程和原理的基础上,提出通过将具有去溶剂化效应和均匀空间电场的共价有机框架材料材料用于人工保护层的构...
...性/高强度双层凝胶电解质赋能超柔无枝晶的纤维状水系锌金属电池
使用锌-锌对称电池的原位光镜证实双层凝胶电解质的策略可以有效解决锌与凝胶电解质在锌剥离过程中的界面分离问题。图4.(a)具有赖氨酸的双层凝胶电解质在锌剥离过程中的示意图;(b)基于不同凝胶电解质纤维状Zn-Zn对称电池的电压分布;(c)表面具有双层凝胶电解质的Zn@CNTF在不同DOD下的光学照片;(d)纤维状...
《ACS Nano》山东大学钱钊/杨剑:水凝胶电解质在锌离子电池中的...
水凝胶聚合物电解质(HPE)是一种准固体电解质,由亲水聚合物交联形成3D网络结构,在多孔结构中填充锌盐溶液。HPE不仅广泛应用于柔性电池,而且是解决锌阳极相关问题的理想电解质候选者,包括枝晶形成和副反应。在HPE中,大量的亲水性基团可以与水分子形成强氢键,降低水的活性,抑制水的分解。同时,可以在HPE中构建特殊...
.../窦浩桢副研究员AEM:原位构建仿生自识别层助力高性能锌-碘电池
水系锌碘电池具有高理论容量和低成本,是未来储能领域的有力候选者(www.e993.com)2024年11月26日。然而,锌碘电池的应用受到负极侧锌枝晶生长和析氢腐蚀的限制,主要源于锌负极表面不均匀沉积和锌负极与水热力学不稳定所致。另外,锌碘电池中正极碘三负离子的自发穿梭效应导致活性材料损失、容量衰减和库伦效率降低。因此,开发简易且有效的方法在锌负极...
中国科大在水系锌电池研究中取得重要进展
论文中设计了一种稳定的金属/金属-锌合金异质结界面层,实现了大面容量(200mAh/cm2)下无锌枝晶的稳定沉积和溶解反应以及高达274Wh/kg的锌溴电池能量密度。另外,大容量锌溴电池展示出优异的循环稳定性,电池模组与光伏面板集成展示了其对可再生能源的存储能力。
锌电池研究有进展,A股布局公司出炉,4股业绩有望高增长
本次工作中,研究团队创新性地提出构建Janus水凝胶电解质的研究思路,精准调控了正负极界面区域水分子活度,抑制负极水腐蚀、枝晶、正极溶解反应的同时确保正极侧充足且快速的质子和离子嵌入,实现了锌离子电池系统的稳定、高效运行。该成果为锌离子电池电解质/正负极界面设计提供新思路和新方法,有望加速本质安全的水系锌...
...晶面定向沉积应用于长寿命锌离子电池的设计,研究成果发表于...
然而,锌金属负极面临无序的枝晶生长和严重的界面寄生反应(锌金属腐蚀和析氢),严重阻碍了电池的循环寿命。通过有机-无机复合材料保护锌负极是一种有效的策略,但较厚的有机疏水层导致离子传输缓慢,限制了锌离子在固态电解质界面(SEI)的扩散,严重降低了锌负极的利用率和可逆性。因此,保持快速锌离子沉积的同时实现无...
陈发树辞职,云南白药陷入“风波”!锌电池研究有进展,A股布局公司...
目前,水系锌离子电池循环过程中存在负极水腐蚀和锌枝晶,以及正极容量低和溶解等问题,已成为规模应用的瓶颈难题。本次工作中,研究团队创新性地提出构建Janus水凝胶电解质的研究思路,精准调控了正负极界面区域水分子活度,抑制负极水腐蚀、枝晶、正极溶解反应的同时确保正极侧充足且快速的质子和离子嵌入,实现了锌离子电池...