双连续相锌电池电解液

−60 °C 稳定循环

通过构建水相与有机相三维互穿的双连续相结构,同时优化锌离子传导与脱溶剂化过程,使锌负极在超低温下依然保持高度可逆。

Xu, Mi · Beinuo, Zhang · Yudong, Sang · Luo, Dan · Gao, Rui · Ma, Qianyi · Dou, Haozhen · Chen, Zhongwei

Energy and Environmental Sciences 2024

具体参数

锌离子迁移数
{'zh': '0.68', 'en': '0.68'}
−20 °C循环寿命
{'zh': '4700', 'en': '4700'} h
室温可逆循环时长
{'zh': '13000', 'en': '13000'} h
−60 °C容量保持率
{'zh': '100', 'en': '100'} %
高载量循环次数
{'zh': '2000', 'en': '2000'}

技术优势

超低温高容量保持

在−60 °C下Zn‖V2O5电池循环1100次后容量保持率100%,证明该电解液使锌离子在极低温下仍能高效嵌入/脱出。

负极寿命超长

锌负极在−20 °C下稳定循环约4700小时,室温下可逆循环超过13000小时,远超多数低温锌离子电池。

实用工况下可行

在高载量14 mg cm−2、贫电解液8.7 μL mA−1 h−1和有限锌供应N/P=2.55的条件下,Zn‖V2O5电池仍可循环超过2000次,表明其面向实际应用的潜力。

应用场景