哈工大 深大Nano Energy 氟化界面实现无枝晶锌金属电池

2023-11-28 13:00:02 字數 1141 閱讀 3854

水系锌金属电池被认为是电网规模储能的替代品,它们具有一些固有的优点,包括绝对安全、丰富的储量、成本效益和可持续性,使其成为一个有前途的选择。

在此,哈尔滨工业大学王振波,徐成彦和深圳大学wang panpan等人采用氟磷酸酯(fep)作为znso4水系电解质的功能添加剂,它不仅参与zn电极表面氟化保护层的形成以促进zn2+扩散,而且优先吸附在zn表面以控制zn沉积方向。

因此,在 zn 对称电池中,在 10 ma cm mah cm-2 下,实现了无枝晶锌负极,循环寿命超过 1800 小时。zn||cu 不对称电池在 500 次镀锌/剥离后,库仑效率高达 98.9%。此外,当与 mno2 和商用 lifepo4 正极配合使用时,含有 fep 的电解质可稳定循环。

图1. 改性电极的物相表征

总之,该工作证明 fep 作为界面成膜添加剂可有效稳定锌金属负极。结果表明,fep添加剂不仅参与界面层的形成以抑制副反应,而且优先吸附在zn负极特定晶面上以控制zn沉积方向。

2 m znso4+1% fep 电解液中进行测试时,10 ma cm mah cm-2条件下,zn||zn 对称电池循环寿命超过 1800 小时。zn||cu 非对称电池中的 ce 值在 500 次电镀/剥离后ce仍保持98.9%。因此,该项工作所取得的性能展示了有机功能添加剂在各种电池化学中的潜力。

图2.全电池性能

towards dendrite-free zn metal batteries via formation of fluorinated interfacial layer with functional additive,nano energy2023 doi: 10.1016/j.nanoen.2023.109076

中国三大防高校 哈工大哈工程和北理工的领域实力与贡献

哈尔滨工业大学 哈尔滨工程大学和北京理工大学是中国国内具有重要影响力的高等学府。它们作为国防七子之一,在航空航天 船舶与海洋工程 兵器科学与技术等领域拥有优势和特长,为国家的国防事业作出了巨大贡献。哈尔滨工业大学,作为我国航空航天领域的重要学府之一,以其卓越的科研实力和学科基础享誉海内外。它被誉为中...

哈工大暖廊火了!哈工大回应学生上课像登机

这两天,关注东北降雪的同时,哈工大暖廊也火了!据 九派新闻 消息,月日,哈工大学生去上课像登机 话题登上热搜。在暴雪天气里,哈尔滨工业大学的学生穿着短袖,吃着雪糕,从容地在暖廊中穿行,分钟内可直达教室 图书馆 食堂 公寓 公寓体育馆。学生在暖廊中穿短袖短裤出行。图 哈尔滨工业大学。网友拍摄的 显示,...

哈工大 港理工 扬大,最新AM!3D打印助力锌有机电池!

近日,哈尔滨工业大学李宇杰教授 香港理工大学徐宾刚教授 jingxin zhao以及扬州大学庞欢教授 通讯作者 共同通过微流体辅助三维打印技术成功制备了一种抗腐蚀的锌粉 zn p 基阳极,该阳极具有由mxene和cu thbq异质结构形成的功能层。锌粉表面的高比表面积常常导致不可控的锌枝晶生长和寄生...