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

支春義/何宏艷Angew: 雙電子氧化還原化學實現(xiàn)高性能碘離子轉換電池

單電子轉移模式加上有機碘電池的穿梭行為導致容量不足、氧化還原電位低和循環(huán)耐久性差。賦予其更高的輸出電壓將非常有希望實現(xiàn)高能量密度，這可能需要新的氧化還原反應來做出貢獻。

在此，針對具有低電壓和容量輸出的傳統(tǒng)有機碘電池，香港城市大學支春義教授及中科院過程工程研究所何宏艷研究員等人展示了一種有效的鹵素間活化策略，以在碘離子轉換電池中實現(xiàn)所需的可逆多價躍遷。鹵化物（甲基碘化銨, MAI）被選為活性碘供應物以替代I₂，實現(xiàn)對I物質的化學吸附而不是物理吸附。

通過調節(jié)商業(yè)電解液中的 Cl^–（0.1M），可逆的I⁰/I⁺氧化還原被完全激活和穩(wěn)定。由新激活的氧化還原產生的所需雙電子轉移化學帶來了大大增強的電化學性能，遠遠超出了傳統(tǒng)的I^–/I₃^–/I⁰對。因此，與鋰金屬負極配對的MAI正極表現(xiàn)出兩個明確的輸出平臺，分別為2.91 V和3.42 V。

圖1. 具有雙電子轉移的碘離子轉換電池

研究表明，新興的高壓區(qū)使總容量增加了一倍從而達到408 mAh g^-1，能量密度提高到 1324 Wh kg^-1，是典型單電子氧化還原對的238%，優(yōu)于目前報道的所有有機金屬-I₂對應物（Li-I、K-I、Na-I、Mg-I）和大多數(shù)嵌入型鋰氧化物系統(tǒng)。此外，新的氧化還原還表現(xiàn)出優(yōu)異的動力學和循環(huán)穩(wěn)定性。

實驗分析和DFT模擬揭示了Cl^–添加劑的詳細作用機理，其有效地促進了I⁺的生成并通過I-Cl物種的形成進一步穩(wěn)定了I⁺。這種強大的氧化還原化學物質對溫度不敏感，可在-30 °C下高效運行。這項研究所開發(fā)的獨特鹵素間化合物策略有望啟發(fā)其他鹵素轉換系統(tǒng)的研究。

圖2. I⁰/I⁺雙電子轉移化學的 DFT 計算

Two-Electron Redox Chemistry Enabled High-Performance Iodide Ion Conversion Battery, Angewandte Chemie International Edition 2021. DOI: 10.1002/anie.202113576

原創(chuàng)文章，作者：v-suan，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/15/b240187df3/

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

支春義/何宏艷Angew: 雙電子氧化還原化學實現(xiàn)高性能碘離子轉換電池

相關推薦