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

張鎖江院士/蔡瓊AEM:復合正極+改性隔膜實現(xiàn)高性能鋁離子電池!

張鎖江院士/蔡瓊AEM:復合正極+改性隔膜實現(xiàn)高性能鋁離子電池!
可充電鋁離子電池(AIBs)由于具有高理論體積容量、低成本和高安全性等優(yōu)點,是未來大規(guī)模儲能最有前途的電池技術(shù)之一。然而,插層型正極材料的低容量降低了AIB在實際應(yīng)用中的競爭力。
張鎖江院士/蔡瓊AEM:復合正極+改性隔膜實現(xiàn)高性能鋁離子電池!
在此,中科院過程工程研究所張鎖江院士、英國薩里大學蔡瓊等人合成了一種轉(zhuǎn)化型FeF3膨脹石墨(EG)復合材料,并將其作為一種具有良好導電性和循環(huán)穩(wěn)定性的新型AIB正極材料。
具體而言,作者通過高能球磨法成功合成了納米級FeF3并與膨脹石墨(EG)結(jié)合,EG用于緩解FeF3的低離子擴散系數(shù)和電子電導率。FeF3@EG復合材料中半離子和共價C-F鍵的存在表明EG與FeF3之間存在強相互作用,使其成為FeF3的高導電支撐基底,進一步緩解了FeF3體積膨脹帶來的負面影響并阻礙了副產(chǎn)物的溶解。
此外,F(xiàn)eF3納米顆粒可提供改進的界面電荷轉(zhuǎn)移、增強的熱力學和動力學以實現(xiàn)Al3+插層。為了抑制中間產(chǎn)物FeCl2的穿梭效應(yīng),作者還使用了單壁碳納米管(SWCNT)作為改性隔膜。
張鎖江院士/蔡瓊AEM:復合正極+改性隔膜實現(xiàn)高性能鋁離子電池!
??????????????????????????????????圖1. 基于復合正極和改性隔膜的AIB性能
因此,基于該新型復合正極和改性隔膜的AIB在60 mA g-1的電流密度下表現(xiàn)出712 mAh g-1的高初始容量,在200次循環(huán)后仍保持266 mAh g-1的比容量且CE約為 95%。通過對其儲能機理的分析表明,Al3+在初始放電過程中插層到主體材料中,并作為后續(xù)可逆循環(huán)的活性材料保留在主體材料中。在充電過程中,F(xiàn)e被氧化成Fe2+并進一步被氧化成Fe3+,這些發(fā)現(xiàn)對從根本上理解FeF3正極具有重要意義。
此外,作者發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)化型材料及電池配置設(shè)計方面還有進一步探索的空間。作者預計本文提出的結(jié)果可以幫助學術(shù)界及電池行業(yè)進一步提高AIB技術(shù),并最終克服儲能領(lǐng)域在開發(fā)電網(wǎng)規(guī)模儲能裝置方面的挑戰(zhàn)。電網(wǎng)規(guī)模儲能的發(fā)展將有助于降低儲能成本,從而使電網(wǎng)具有較高的可再生能源滲透率。
張鎖江院士/蔡瓊AEM:復合正極+改性隔膜實現(xiàn)高性能鋁離子電池!
圖2. 以轉(zhuǎn)換型FeF3為正極材料的AIB的基本儲能機制
High-Performance Rechargeable Aluminum-Ion Batteries Enabled by Composite FeF3 @ Expanded Graphite Cathode and Carbon Nanotube-Modified Separator, Advanced Energy Materials 2022. DOI: 10.1002/aenm.202200959

原創(chuàng)文章,作者:v-suan,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/09/c418c8ba05/

(0)

相關(guān)推薦

库尔勒市| 班玛县| 临澧县| 井研县| 龙门县| 固阳县| 菏泽市| 鄂尔多斯市| 天祝| 汉阴县| 凤凰县| 衡水市| 屏东市| 措勤县| 汪清县| 许昌市| 邛崃市| 资中县| 安宁市| 策勒县| 北宁市| 怀宁县| 满洲里市| 公主岭市| 卢氏县| 波密县| 固始县| 寿宁县| 兴隆县| 柞水县| 南乐县| 察雅县| 明溪县| 农安县| 阳东县| 偏关县| 河曲县| 双辽市| 佳木斯市| 阳东县| 封开县|