作为高性能水性离子电池的阴极,以质子自我合的PANI@CC作为阴极
Rong Han1, Yusong Pan1, Chenjie Yin2
1School of Materials Science and Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan, Anhui 232001, China.
Journal of colloid and interface science
|July 6, 2023
概括
质子自我合的聚氨酸@碳布 (PANI@CC) 通过改善阴极动力学来增强水性离子电池 (AZIB). 这种新的PANI@CC电极为先进的能量存储提供了高容量和出色的速率性能.
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
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 水性离子电池 (AZIB) 具有成本效益,高容量和安全优势.
- 由于缓慢的扩散动力学,AZIBs的聚氨 (PANI) 阴极开发受到阻碍.
研究的目的:
- 开发一种新的聚氨酸@碳布 (PANI@CC) 阴极材料,以提高AZIB的性能.
- 为了研究 PANI@CC 阴极的电化学行为和电荷存储机制.
主要方法:
- 在现场聚合合成质子自我合的聚氨酸@碳布 (PANI@CC).
- 电化学测试用于评估特定容量和速率性能.
- 现场X射线光电子光谱 (XPS) 和拉曼光谱分析氧化还原转换.
主要成果:
- PANI@CC阴极在0.5 A g-1.1下实现了234.3 mA h g-1的高特异容量.
- 证明了出色的速率能力,在10 A g-1.1时达到143 mA h g−1.
- 碳布和聚氨酸之间的导电网络被确定为性能的关键.
结论:
- 通过克服动力限制,PANI@CC复合电极显著提高了AZIB的性能.
- 一个涉及Zn2+/H+插入/提取和双离子过程的混合机制解释了电池的功能.
- PANI@CC代表了开发高性能水性离子电池的一个有前途的战略.


