国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

張乃慶/張宇/范立雙AM: 用于穩(wěn)定鋅金屬負(fù)極的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)界面涂層

鋅（Zn）離子電池因其高安全性和環(huán)保性而備受關(guān)注。目前，枝晶的產(chǎn)生和表面死鋅的積累等關(guān)鍵問(wèn)題將導(dǎo)致電池壽命急劇下降。通過(guò)構(gòu)建界面保護(hù)涂層可以在一定程度上抑制鋅枝晶，然而現(xiàn)有的剛性涂層由于Zn沉積的體積變化而不能保持與Zn的共形接觸，并且在循環(huán)過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致不可逆的斷裂。

在此，哈爾濱工業(yè)大學(xué)張乃慶教授、張宇、范立雙等人開(kāi)發(fā)了一種高度自適應(yīng)的聚二甲基硅氧烷（PDMS）/TiO_2-x涂層，可以動(dòng)態(tài)適應(yīng)體積變化并抑制枝晶生長(zhǎng)以穩(wěn)定鋅金屬表面。紅外光譜 (IR) 、拉曼光譜、電子順磁共振（EPR）表征結(jié)果表明，合成的聚合物 PDMS 具有高動(dòng)態(tài)適應(yīng)性，這歸因于B-O鍵的微交聯(lián)；

富氧空位的TiO_2-x和PDMS的結(jié)合可以誘導(dǎo)Zn²⁺的快速均勻轉(zhuǎn)移，DFT計(jì)算進(jìn)一步證明了這一點(diǎn)。優(yōu)異的機(jī)械性能和快速的導(dǎo)電性為鋅負(fù)極的穩(wěn)定運(yùn)行提供了有效保障。

圖1. B-O鍵動(dòng)態(tài)變化及涂層的粘彈性能

基于以上協(xié)同作用，鋅金屬負(fù)極獲得了優(yōu)異的循環(huán)性能。在10 mA cm^-2的電流密度下，組裝的Zn||PDMS/TiO_2-x電池在700次循環(huán)后仍可實(shí)現(xiàn)99.6% 的庫(kù)侖效率（CE），這表明了其實(shí)際應(yīng)用潛力。

此外，Zn@PDMS/TiO_2-x對(duì)稱電池可以在10 mA cm^-2和10 mAh cm^-2的惡劣循環(huán)條件下穩(wěn)定循環(huán)300 h，當(dāng)電流密度增加到15 mA cm^-2時(shí)，過(guò)電位在265小時(shí)內(nèi)沒(méi)有波動(dòng)。同時(shí)，Zn@PDMS/TiO_2-x ||MnO₂電池在1C倍率下400次循環(huán)后放電容量為179 mAh g^-1并且CE接近100%。

圖2. 含PDMS/TiO_2-x涂層的電池循環(huán)性能測(cè)試

A Dynamic and Self-Adapting Interface Coating for Stable Zn-Metal Anodes, Advanced Materials 2021. DOI: 10.1002/adma.202105133

原創(chuàng)文章，作者：科研小搬磚，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明來(lái)源華算科技，注明出處：http://m.xiubac.cn/index.php/2023/10/12/eb4aa3bedf/

国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

張乃慶/張宇/范立雙AM: 用于穩(wěn)定鋅金屬負(fù)極的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)界面涂層

相關(guān)推薦