AM最新: 高能效无膜无流Zn-Br电池: 利用多溴化合物的电化学-化学生长
不二
含水的Zn-Br电池(ZBBs)为储能系统提供了下一代有前途的高密度储能，并具有独特的成本效益，特别是在无膜和无流(MLFL)形式下。然而，它们通常会遭受腐蚀性溴成分扩散的影响，从而导致严重的自放电和容量衰减。近日，韩国科学技术院的Sang Ouk Kim和 Hee‐Tak Kim研究团队提出了一种利用石墨毡表面修饰的质子化吡啶氮掺杂微孔碳(NGF)将溴离子转化为多溴阴离子的MLFL-ZBB结构，从根本上解决了溴离子交叉的问题。NGF电极能有效地在微孔内的质子化氮掺杂位点捕获溴离子和多溴离子，并通过电化学-化学生长机制促进溴离子向多溴离子的有效转化。具有NGF的MLFL‐ZBBs在1000次充放电循环中表现出非凡的稳定性，能源效率超过80%，这是在无膜Zn-Br电池中最高的记录。该方法对原子设计的纳米结构电极进行合理的工程设计，为低成本、高电压、长寿命周期的水基混合Zn-Br电池提供了一个新的设计平台。
Ju‐Hyuk Lee, Yearin Byun, Gyoung Hwa Jeong, Chanyong Choi, Jiyun Kwen, Riyul Kim, In Ho Kim, Sang Ouk Kim, Hee‐Tak Kim. High‐Energy Efficiency Membraneless Flowless Zn–Br Battery: Utilizing the Electrochemical–Chemical Growth of Polybromides. Advanced Materials. 2019
DOI: 10.1002/adma.201904524
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201904524
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