国产成人三级_国产精品一区二区三区视频网站_免费人成在线观看网站_久久亚洲精品国产亚洲老地址_日本韩国在线视频_色综合天天综合网中文字幕_免费在线观看羞羞视频

當前位置: 電池聯盟網 > 前沿 >

崔屹&H.N. Alshareef：無負極水系鋅-二氧化錳電池

時間:2021-01-22 11:37來源:能源學人 作者:Energist
點擊: 次


圖片

       由于鋅金屬負極的低成本和高理論容量，水系鋅基電池極具吸引力。然而，迄今為止開發的鋅基電池采用的鋅含量過高(即厚的鋅金屬負極)，這降低了整體電池的能量密度。近日，美國斯坦福大學崔屹教授和阿卜杜拉國王科技大學Husam N. Alshareef合作以“An Anode-Free Zn−MnO2Battery”為題，在Nano Letters上發表最新研究成果，通過采用納米碳成核層實現了一種無負極設計(即零過量鋅)。電化學研究表明，這種設計允許在一定的電流密度和電沉積容量范圍內，高效穩定地進行均勻的鋅電沉積。該無負極設計為在儲能系統中使用水系鋅基電池開辟了新的方向。
 
       【文章解讀】
       1. 無負極電池的設計和性能
無負極電池設計通過消除厚的金屬負極、電池的體積和重量最小化等，使其能量密度最大化 (圖1a)。然而，這種無負極電池通常表現出較差的穩定性，因在循環過程中沒有新鮮的負極金屬來補充消耗（圖1b）。
圖片
圖1 （a）兩種不同電池配置的示意圖；（b）電池預測循環壽命與其負極庫侖效率的關系圖。
 
       本文作者開發了一種簡單而有效的策略來實現穩定高效的鋅沉積/剝離。碳納米圓盤層首先被涂覆到銅箔上，其可以促進均勻鍍鋅，同時降低成核能壘。300次電鍍/剝離循環證實在形成均勻的Zn沉積物的情況下，可以保持99.6%的高平均庫倫效率和35 mV的低過電位（圖2a和b）。值得注意的是，鋅鹽對負極的沉積/電解效率和穩定性有顯著影響；在本工作中，選擇Zn(CF3SO3)2來構建無負極鋅電池。不同循環次數電化學阻抗譜測試表明，納米碳層在構建穩定界面以及改善鋅沉積/剝離方面發揮著關鍵作用。
 
       進一步通過增加容量分析C/Cu電極上的電化學鋅沉積/剝離 (圖2d)。結果顯示C/Cu電極在1 mA cm-2下沉積15 min (0.25mAh cm-2)至3 h (3mAh cm-2)期間表現出穩定的性能，且平均庫倫效率隨著負載容量的增加而略有增加，從99.5%(0.25mAh cm-2)增加到99.7%(3mAh cm-2)，并以99.7%的高平均庫倫效率實現了3mAh cm-2容量下50次穩定循環(圖2e)。
圖片
圖2 C/Cu電極的電化學鍍鋅/剝離性能。（a）庫侖效率和電壓滯后；（b）恒電流電鍍曲線；（c）Nyquist曲線；（d）恒電流電鍍/剝離曲線；（e）高負載(3 mAh cm-2)恒電流電鍍/剝離穩定性。
 
       2. 沉積鋅的形貌表征
      在Cu基底上鋅沉積會形成大的枝晶 (圖3a，b)；相反，在C/Cu電極上形成的鋅沉積物是排列良好的納米片陣列(圖3c-h)。且隨著沉積時間的延長，納米片整理仍保持均勻，無多面體枝晶形成。
圖片
圖3 鍍鋅后Cu和C/Cu電極的SEM圖像。（a）電鍍30 min后Cu電極的SEM圖像；沉積5 min(c，d)、20 min(e，f)和1 h(g，h)后的C/Cu電極的SEM圖像；Cu(i)和C/Cu(j)電極上鋅成核過程的示意圖。
 
       3. 無負極Zn-MnO2電池
       基于上述高效鍍鋅/電解性能，作者進一步開發了一種無鋅負極電池，以證明研究思路的可行性。作者選擇β-MnO2作為正極，原因是：(1)它是一種豐富而廉價的材料；(2)它顯示出大容量和高平均放電電壓，可在組裝成無負極電池時實現高能量密度；(3)它的電化學Zn2+儲存機理已被闡明。通過將C/Cu負極與預鍍鋅MnO2正極耦合，來組裝完全無負極電池，這對應于放電狀態(圖4a)。在充電過程中(圖4b)，鋅離子從正極出來，然后鍍在C/Cu負極上。以這種方式，作者構建了一個鋅錳電池，部件上不使用鋅金屬負極。
 
       恒流充放電曲線(圖4c)和循環測試(圖4d)表明，設計的無鋅負極電池可以穩定工作，且80次循環后可以實現68.2%的容量保持率。循環性和能量密度可以通過提高無負極鋅錳電池中鍍鋅/剝離的庫侖效率來解決。通過設計界面和設計新的電解質來優化負極，將顯著增加庫倫效率(≥99.9%)，從而實現優異的循環壽命和倍率性能。與傳統標準電池配置相比，無負極設計顯示出其它幾個優勢:(1)零過量鋅允許對電池性能進行更準確和更貼近實際應用的研究，這涉及鋅負極的動態行為。(2)與充電狀態相比，無負極全電池在組裝時的完全放電狀態是一種低能量狀態，這使得它們在處理時本質上更安全。(3)在組裝好的無負極全電池中，自放電問題將被有效地防止。
圖片
圖4 無負極Zn-MnO2電池的示意圖，由預鍍鋅MnO2負極和C/Cu負極在完全放電(a)和充電(b)狀態下組裝而成；無負極全電池的恒電流電位曲線(c)和循環穩定性(d)；（e）無負極電池和標準電池能量密度的比較。
 
       Yunpei Zhu, Yi Cui, and Husam N. Alshareef, An Anode-Free Zn−MnO2 Battery, Nano Letters,2021.DOI：10.1021/acs.nanolett.0c04519

(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 崔屹 H.N. Alshare
作者：Energist ，如若轉載，請注明出處：http://www.www.astra-soft.com/qianyan//2021012235289.html
看完這篇還不夠？如果你也也是同行業需要發布您的新聞報道，請 戳這里 告訴我們！
免責聲明：本文僅代表作者個人觀點，與中國電池聯盟無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本網證實，對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關內容。
凡本網注明 “來源：XXX（非中國電池聯盟）”的作品，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。
如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的，請在一周內進行，以便我們及時處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@www.astra-soft.com
猜你喜歡
專題
相關新聞
本月熱點
歡迎投稿
聯系人：王女士
Email：cbcu#www.astra-soft.com
發送郵件時用@替換#
電話：010-53100736
在線投稿
企業微信號
微信公眾號
国产成人三级_国产精品一区二区三区视频网站_免费人成在线观看网站_久久亚洲精品国产亚洲老地址_日本韩国在线视频_色综合天天综合网中文字幕_免费在线观看羞羞视频
久久色.com| 日韩精品一区二区在线| 久久精品国产成人一区二区三区| 亚洲国产成人91porn| 亚洲精品国产成人久久av盗摄| 亚洲午夜国产一区99re久久| 亚洲在线免费播放| 亚洲女人的天堂| 精品一区二区免费在线观看| 亚洲午夜羞羞片| 精品国内二区三区| 中文字幕免费在线观看视频一区| 亚洲蜜桃精久久久久久久| 精品在线播放免费| 亚洲成人先锋电影| 免费欧美在线视频| 国产黄人亚洲片| 成人aa视频在线观看| 欧美午夜一区二区| 精品国产精品一区二区夜夜嗨| 亚洲视频一区二区在线观看| 蜜臀av一区二区在线观看| 美脚の诱脚舐め脚责91| 国产不卡在线视频| 91丨porny丨最新| 欧美精品一区二区三区在线播放 | av高清久久久| av电影在线观看完整版一区二区| 欧美日韩一级二级| 最新中文字幕一区二区三区 | 中文字幕一区在线观看| 亚洲欧美一区二区三区孕妇| 国产自产2019最新不卡| 欧洲另类一二三四区| 91 com成人网| 国产精品久久免费看| 蜜臀va亚洲va欧美va天堂 | 久久久美女毛片| 午夜精品久久久久久久久久久| 在线精品亚洲一区二区不卡| 欧美国产精品中文字幕| 久久精品国产亚洲一区二区三区| 欧美一区二区三区视频| 亚洲精品视频在线看| 成人网在线免费视频| 国产精品网站在线观看| 韩国精品久久久| 亚洲一区在线视频| 色偷偷久久人人79超碰人人澡| 久久精品在线观看| 亚洲色图视频免费播放| 九九国产精品视频| 北条麻妃国产九九精品视频| 亚洲欧美日韩电影| 久久av老司机精品网站导航| 777午夜精品免费视频| 一区二区三区**美女毛片| 国产精品中文字幕欧美| 欧美第一区第二区| 三级一区在线视频先锋| 91久久精品日日躁夜夜躁欧美| 综合婷婷亚洲小说| 欧美图区在线视频| 一区在线播放视频| 国产综合成人久久大片91| 久久精品人人做| 韩国一区二区在线观看| 一本到三区不卡视频| 1区2区3区精品视频| 高清在线成人网| 国产校园另类小说区| 麻豆国产精品一区二区三区| 欧美tickling网站挠脚心| 精品一区二区三区在线视频| 日韩三级视频在线看| 午夜伊人狠狠久久| 日韩精品专区在线影院观看| 黑人巨大精品欧美黑白配亚洲| 亚洲欧美电影一区二区| 色综合咪咪久久| 色综合中文字幕国产 | 欧美色图片你懂的| 亚洲三级在线免费| 成人av电影在线网| 免费高清视频精品| 日韩欧美黄色影院| 免费在线观看不卡| 日韩欧美成人午夜| 男女视频一区二区| 337p日本欧洲亚洲大胆色噜噜| 99riav久久精品riav| 亚洲一二三区视频在线观看| 日本道色综合久久| 久久午夜老司机| 国产精品中文字幕日韩精品 | 欧美日韩夫妻久久| 日韩精品五月天| 日韩美女一区二区三区| 激情五月婷婷综合网| 一区二区三区四区亚洲| 日韩精品专区在线影院重磅| 美女脱光内衣内裤视频久久影院| 亚洲日本在线天堂| 欧美肥妇毛茸茸| 色综合色综合色综合色综合色综合| 亚洲高清视频在线| 91久久一区二区| 国产福利视频一区二区三区| 亚洲午夜在线观看视频在线| 欧美精品一区二区久久婷婷| 欧美日韩国产高清一区二区三区| 黑人精品欧美一区二区蜜桃| 国产婷婷精品av在线| 91麻豆精品国产综合久久久久久| 国产精品一二三| 国产精品久久久久影院亚瑟| 久久精品视频在线免费观看 | wwwwww.欧美系列| 欧美日韩一区二区电影| 日本sm残虐另类| 亚洲成av人影院| 久久天天做天天爱综合色| 成人理论电影网| 久久精品99久久久| 久久久国产精品不卡| 欧美中文字幕亚洲一区二区va在线| 色综合天天综合狠狠| 国产麻豆视频一区二区| 国产精品美女久久久久aⅴ国产馆| 日韩三级av在线播放| 欧美日韩久久不卡| 成人免费视频一区二区| 国产成人在线视频网站| 美国十次了思思久久精品导航| 亚洲一区二区三区四区在线| 图片区小说区国产精品视频| 亚洲丝袜美腿综合| 国产人妖乱国产精品人妖| 欧美高清你懂得| 99精品视频免费在线观看| 99久久精品国产精品久久| 国产精品一级片在线观看| 亚洲午夜三级在线| 亚洲国产日韩一区二区| 1024国产精品| 亚洲色图另类专区| 国产欧美日韩综合精品一区二区 | 蜜桃视频一区二区| 亚洲尤物在线视频观看| 亚洲免费观看高清在线观看| 亚洲成人动漫在线免费观看| 亚洲激情男女视频| 欧美日韩国产片| 欧洲另类一二三四区| 91国产成人在线| 欧美日韩久久久| 色香蕉久久蜜桃| 精品系列免费在线观看| 成人丝袜18视频在线观看| 国产 欧美在线| 中文字幕一区三区| 亚洲品质自拍视频| √…a在线天堂一区| 亚洲视频中文字幕| 亚洲男人的天堂一区二区| 中文字幕不卡三区| 久久你懂得1024| 国产日韩欧美a| 亚洲精品视频一区二区| 亚洲妇熟xx妇色黄| 美脚の诱脚舐め脚责91| 久久国内精品自在自线400部| 日韩精品成人一区二区三区| 日本欧美一区二区| 日韩精品欧美成人高清一区二区| 日韩电影网1区2区| 美女视频网站黄色亚洲| 久久69国产一区二区蜜臀| 色综合久久六月婷婷中文字幕| 欧美三级蜜桃2在线观看| 99精品热视频| www国产成人免费观看视频 深夜成人网| 精品盗摄一区二区三区| 欧美激情一区二区三区不卡| 亚洲国产一区二区三区| 一二三四区精品视频| 成人一区在线观看| 91网站最新网址| 日韩欧美国产小视频| |精品福利一区二区三区| 天堂影院一区二区| 91亚洲精华国产精华精华液| 欧美亚洲丝袜传媒另类| 久久久亚洲高清| 亚洲一区二区三区四区在线免费观看| 国产精品剧情在线亚洲| 国产一区二区三区不卡在线观看 | 亚洲欧美激情视频在线观看一区二区三区| 亚洲第一主播视频| 91农村精品一区二区在线|