一个强大的"藻类杀手"的多氧聚酸盐与可重复使用性有效地主导无藻类的金属阳极
Jian Song1, Yuanyuan Jiang1, Yizhong Lu1
1Collaborative Innovation Center of Metal Nanoclusters & Photo/Electro-Catalysis and Sensing, School of Materials Science and Engineering, University of Jinan, Jinan, 250022, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|June 14, 2023
概括
这项研究引入了聚氧甲酸盐 (POMs) 修改分离器,以防止电池中的树脂增长. POMs氧化,将树突转化为可用的离子,提高电池寿命和安全性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 树的生长对电池的安全性和寿命构成了重大挑战.
- 现有的分离器缺乏有效的机制来抑制树突的形成和传播.
研究的目的:
- 开发一种使用聚氧甲酸盐 (POMs) 抑制树突的新型分离器修改策略.
- 提高离子和硫电池的电化学性能和安全性.
主要方法:
- 用道森型聚氧甲酸盐对电池分离器进行修改,特别是 (NH4) 6[P2Mo18O62]·11H2O (P2Mo18).
- 在Li//Li对称细胞和Li-S全细胞中研究P2Mo18修饰分离器的电化学行为.
- 通过氧化还原反应对二的抑制机制的分析.
主要成果:
- P2Mo18通过将沉积的 (Li0) 氧化成离子 (Li+) 起到"树杀手"的作用.
- 该过程将树突转化为可用的离子,防止"死"的形成,并使P2Mo18可重复使用.
- /对称细胞在3 mA cm-2和5 mAh cm-2下表现出超过1000小时的稳定性.
- 在2°C的200个循环后,Li-S全电池实现了600mAhg-1的可逆容量.
结论:
- 经POM修改的分离器有效抑制树突,显著改善电池周期寿命和安全性.
- 拟议的机制通过回收离子和再生功能材料提供了一种可持续的方法.
- 这一战略对推进下一代高能量密度电池具有前途.
