中国科学院 传统水电解质和水合共晶电解质中Zn2+溶剂化结构和界面反应示意图
信用:赵、杨武海 锌(锌)电池因其体积容量大、地球资源丰富和环境友好而日益受到关注
锌电池为当前流行的锂离子电池面临的安全危害和经济挑战提供了一个有前途的解决方案
然而,目前可用的含水锌电解质远非理想
由于锌阳极的不良可逆性和阴极的溶解,含水锌电池难以快速降低性能
由教授领导的研究小组
中国科学院青岛生物能源与生物加工技术研究所的崔光磊提出了一种新的含水电解质,称为水合共晶电解质,以确保含水锌电池的更好性能
这项研究将于7月1日发表在《焦耳》杂志上
通过将水合锌盐(四氧化二锌)与中性配体(丁二腈,锡)单独偶联,制备了新型水电解质
“水阳离子锌物种和相应的水分子的配位状态重组
锡进入Zn2+的主要溶剂化壳层,而所有水分子都有助于共晶结构的形成,并保持结合在金属配位球中,”Dr
赵来自QIBEBT,该研究的合著者
这就是为什么水合共晶电解质的电化学行为不同于传统的水电解质
从阳极和阴极两个方面来看,水合低共熔电解质非常适用于锌有机电池
崔说:“众所周知,高氯酸盐阴离子具有反应性,在水溶液中容易分解。”
“然而,由于抑制的Zn2+-H2O相互作用,通常接受的非理想高氯酸盐阴离子可以在共晶网络中稳定
" 由于水合低共熔电解质中丰富的分子间相互作用,即使在-20℃也能获得稳定的低温操作
这项研究提供了一种简单而有前途的方法来驯服多价电解质结构,以制造长寿命的可充电水电池
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!