首页 鸿研 需求 视频 产品 专栏 招聘 活动 社区 APP下载 登录/注册
低成本新型不可燃含水有机电解液
材料人客服小谭     2022-01-04 微信扫码分享 登录后可收藏  
应用场景:
高性能锌电池
关键性能:
锌负极在 0.5 mA cm-2 的电流密度下长期循环超过 4,000 h,库仑效率高达 99.4%,面容量高达 5 mAh cm-2
产品介绍:

长期以来,水系锌 (Zn) 电池一直被认为是锂离子电池的潜在更可持续的替代品,因为它们具有更好的环境兼容性、更高的安全性和成本优势。然而,在水系电解液中,锌负极可能会发生枝晶失效、腐蚀和析氢,从而导致性能快速下降。在这里,天津大学杨全红团队报告了一种低成本新型不可燃含水有机电解液,包括作为阻燃剂的水合 Zn(BF4)2 盐和高沸点的乙二醇溶剂,利用乙二醇的高沸点及其它与水分子和四氟硼酸根阴离子之间形成的丰富氢键网络,使得电解液具备难挥发的特点,同时使得电解液可以在从 -30 °C 到 40 °C 的宽温度范围内运行。与此同时,四氟硼酸根阴离子和水分子会进一步与锌发生反应,在锌负极表面原位形成氟化锌固态电解质界面层,从而有效地保护了金属锌负极,避免了由于锌枝晶刺穿隔膜以及锌与电解液间的腐蚀副反应导致的电池过早失效,同时表现出不可燃性。值得注意的是,锌负极在 0.5 mA cm-2 的电流密度下长期循环超过 4,000 h,库仑效率高达 99.4%,面容量高达 5 mAh cm-2。使用我们的电解质的 Zn//V2O5 全电池在容量保持率方面也比使用 ZnSO4 水溶液电解质的表现得更好。该研究结果为开发兼具安全性、低成本和可持续性的实用锌电池电解液解决方案提供了一个有希望的方向,有望推动高性能锌电池的产业化应用。

产品来源:
评分:暂无评分

暂无评论
材料人客服小谭发布的产品
材料 相关的产品