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Updated: Jul 15, 2025
06:58
Zinc-Sponge Battery Electrodes that Suppress Dendrites
Published on: September 29, 2020
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通过无形Se对Zn阳极进行界面修改,以实现长寿命和无演变的水性可充电电池
Xiangcheng Yuan1, Qiuju Xu1, Yiqing Li1
1School of Materials Science and Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China.
ACS applied materials & interfaces
|October 3, 2023
概括
在阳极上采用一种新的无形涂层,显著提高可充电水性离子电池的性能. 这种涂层抑制了的演变和树的生长,使循环寿命更长,并提高了实际应用的容量.
科学领域:
- 电化学 电化学 电化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 可充电的水性离子电池面临的挑战是阳极的演变和树的生长,限制了实用性.
- 开发稳定高效的阳极对于推进储能技术至关重要.
研究的目的:
- 为了提高可充电水性离子电池的阳极性能.
- 为了研究无形覆盖层对阳极稳定性和电化学行为的影响.
主要方法:
- 使用简单的化学浴反应,涂上无形覆盖层的阳极.
- 通过改变反应时间 (发现是2小时) 来优化涂层过程.
- 通过电化学试验评估对称和全细胞 (MnO2RadjaZn@Se) 的性能.
主要成果:
- Zn@Se 阳极表现出更好的速率性能和4500小时的超长周期寿命.
- 与裸Zn阳极相比,Zn@Se阳极表现出更大的Zn2+转移数和较低的电荷转移电阻.
- 带有Zn@Se阳极的全电池显示出更高的容量和显著更长的周期寿命,袋式电池达到9.7 mAh cm-2.
结论:
- 一个无形覆盖层通过抑制进化和树突成长,有效地提高阳极性能.
- 由Se覆盖层诱导的无形ZnO纳米板网络在现场形成是改善阳极性能的关键.
- 开发的Zn@Se阳极在高性能水性离子电池中的实际应用方面显示出很大的前景.
