一种具有成本效益的烟涂层,用于稳定的Zn金属阳极
Yuxing Zhang1, Jiaxuan Cheng1, Pan Chen1
1College of Materials Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|March 14, 2026
概括
阳极上的烟涂层可以防止在水性离子电池中的树生长. 这提高了电池的稳定性和寿命,在完整的电池中达到1800个循环.
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) 由于安全性和成本优势而具有前景.
- 阳极遭受树的生长和腐蚀,限制了电池的性能.
- 开发稳定的AZIBs需要有效的阳极保护策略.
研究的目的:
- 为了研究二氧化烟雾作为AZIB中的阳极的保护涂层.
- 评估二氧化烟雾涂层对沉积和电池循环稳定的影响.
- 为了利用二氧化烟雾的特性来提高AZIB的性能.
主要方法:
- 用二氧化烟 (SF@Zn) 涂覆阳极.
- 制造和测试对称电池.
- 用SF@Zn阳极组装和循环使用完整的AZIB电池.
- 分析电化学性能,包括循环寿命和容量保留.
主要成果:
- 烟涂层提高了电解质的湿透性,并抑制了树状岩石的形成.
- 对称的细胞在0.5mA·cm-2下显示了1800小时的循环寿命.
- 全电池在1 mA·cm-2时达到246.2 mAh·g-1的初始容量,并在1800个循环后保持100.4 mAh·g-1的容量.
结论:
- 烟是一种有效的,低成本的涂料材料,用于稳定AZIB中的阳极.
- SF@Zn阳极增强了循环稳定性和容量保留,解决了AZIB的主要局限性.
- 这项工作为开发高性能和耐用的水性离子电池提供了一个可行的战略.


