双氨基醌正极

高载量下全容量释放

通过精准调控分子内和分子间氢键作用，实现了超高面载量下不牺牲比容量和循环稳定性的醌基正极材料。

Jun, Guo · Du, Jia Yi · Liu W. · Huang, Gang · 张新波

Angewandte Chemie - International Edition 2024

具体参数

比容量

{'zh': '193.3', 'en': '193.3'} mAh g⁻¹

容量保持率

{'zh': '100', 'en': '100'} %

技术优势

高载量不减容

通过精准平衡分子内和分子间氢键强度，离子和电子的传输通道被充分打开，即使电极载量高达66.2 mg cm⁻²，活性材料利用率也未下降。

循环容量不衰减

合适的氢键网络在充放电过程中保持结构稳定，防止活性物质溶解或变形，实现了1500次循环后容量保持率100%。

空气可自充电

放电产物可被空气中的氧气化学氧化，恢复容量，无需外部电源即可实现自充电。

应用场景

• 水系锌离子电池：作为高载量正极材料，实现高比能、长循环水体系电池。
• 高载量电极：在超高面载量下依然保持高比容量，适合实用化厚电极。
• 柔性储能：有机材料固有的柔韧性使其可用于柔性储能器件。
• 大规模储能：空气自充电能力和长循环寿命降低大规模储能的运营成本。