工程适度性基于纸张的电流采集器,具有可变固体电解质接口膜,用于无阳极电池.
Baohong Yang1,2, Hairu Wei1, Huan Wang1
1College of Bioresources Chemical & Materials Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an 710021, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|September 13, 2024
概括
没有阳极的电池从纸质电流采集器中受益. 像LDP@Cu-Ag这样的适度性收集器可以改善沉积和稳定性,这对于高能量密度电池至关重要.
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:
- 无阳极的金属电池 (ALMB) 提供高能量密度和简化制造,通过使用裸流采集器而不是金属阳极.
- 当前收集器的特性极大地影响沉积/剥离和耗尽率,影响电池性能和寿命.
- 开发高效和稳定的电流收集器是实现ALMBs充分潜力的关键.
研究的目的:
- 研究电流采集器对固体电解质接口 (SEI) 形成和ALMBs循环性能的影响.
- 探索用于ALMB应用的轻量级纸质电流采集器的使用,采用铜 (Cu) 和银 (Ag) 进行修改.
- 为了将电流收集器特性与不同电解质中的分布和耗尽率相关联.
主要方法:
- 纸质电流采集器 (LDP@Cu,LDP@Cu-Ag,LDP@Ag) 通过无电涂装和控制的Cu和Ag负载来制造.
- 通过改变银含量来调整当前收集器的脂性.
- 通过在普通电解质中使用电化学循环,研究这些收集器对SEI组成和耗尽率的影响.
主要成果:
- 纸式电流采集器 (LDP@Cu,LDP@Cu-Ag,LDP@Ag) 的面积密度为~0.33毫克厘米-2成功准备.
- 增加的脂性 (更高的Ag负载) 增强了沉积,但加速了从阴极中的耗尽.
- 适度型集体 (LDP@Cu-Ag) 显示出平衡的沉积/剥离和稳定的SEI形成,减少了耗尽.
结论:
- 电流收集器的电性是优化ALMB性能的一个关键参数.
- 基于纸质的电流采集器为ALMB提供了一个轻量级和潜在的可扩展的解决方案.
- 优化的性电流采集器,如LDP@Cu-Ag,对于在无阳极金属电池中实现稳定的循环和高能量密度至关重要.


