双阴离子锌电解液

高面容量长循环

乙酸根与三氟甲磺酸根协同调控溶剂化结构和双电层，提升锌阳极在严苛工况下的耐用性。

Huang, Rong · Jing-Wei, Zhang · 王卫 · Wu, Xiaohong · Liao, Xuelong · Lu, Tiantian · Li, Youzeng · Chen, Jialei · Chen, Shan · 乔羽 · Zhao, Qing · Wang, Huan

Energy and Environmental Sciences 2024

具体参数

累积沉积容量

{'zh': '15.25', 'en': '15.25'} A h cm⁻²

循环时长

{'zh': '3050', 'en': '3050'} h

最高工作温度

{'zh': '60', 'en': '60'} °C

电流密度 (适用)

{'zh': '10', 'en': '10'} mA cm⁻²

面积容量 (single cycle)

{'zh': '10', 'en': '10'} mA h cm⁻²

技术优势

长循环不短路

双阴离子电解液使锌负极在10 mA cm⁻²、10 mA h cm⁻²下稳定沉积3050小时，累积面容量15.25 A h cm⁻²。

宽温域可用

设计的电解液在低温和60 °C高温下均表现出优异的适应性，扩展了电池运行温度窗口。

多体系兼容

双阴离子化学在锌离子混合电容器和锌空电池中同样有效，可在不同电化学器件中应用。

界面调控明确

强极性乙酸根与三氟甲磺酸根共同促进溶剂化结构中的阴离子富集和亥姆霍兹层中的Zn²⁺聚集，改善Zn²⁺供应并抑制副反应。

应用场景

• 锌离子电池：高面容量长循环锌负极，用于高能量密度锌离子电池。
• 锌空电池：提升锌空电池循环稳定性，用于长寿命储能。
• 锌离子混合电容器：增强电容器电化学性能，用于高功率储能。
• 水系储能：在水系电解液中实现稳定锌负极，用于安全储能。
• 电化学储能：双阴离子电解液适配多种电化学储能器件。