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支春義團(tuán)隊(duì)最新Matter：1116 Wh/kg高能量密度Li-Cl2電池！

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支春義團(tuán)隊(duì)最新Matter：1116 Wh/kg高能量密度Li-Cl2電池！
第一作者：Pei Li
通訊作者：李新亮, 支春義
通訊單位：香港城市大學(xué)，鄭州大學(xué)
論文速覽
隨著電動汽車和可再生能源的快速發(fā)展，對能量存儲的需求日益增長。本文提出了一種新的策略，通過利用共晶效應(yīng)在有機(jī)鋰離子電解質(zhì)中提高Cl–離子的溶解度。
通過將一系列N-/P中心的氯化鹽與雙(三氟甲磺?；?亞胺鋰(LiTFSI)按特定比例混合，成功開發(fā)出高濃度Cl–電解質(zhì)。這種電解質(zhì)不僅提供了充足的“Cl源”以支持Cl0/–的氧化還原反應(yīng)，還避免了在放電過程中在陰極上形成惰性的LiCl膜，從而實(shí)現(xiàn)了快速的動力學(xué)和高可逆性。
基于優(yōu)化的Cl–濃度，使用I2作為化學(xué)固定劑的Li-Cl2電池能夠?qū)崿F(xiàn)三電子轉(zhuǎn)移，具有702 mAh g-1的比容量和1,116 Wh kg-1的高能量密度。

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圖文導(dǎo)讀

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圖1：有機(jī)電解液中Cl–溶解的挑戰(zhàn)。

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圖2：?共晶效應(yīng)促進(jìn)Cl–在有機(jī)電解液中的溶解。
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圖3：共晶電解質(zhì)的特性表征。

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圖4：Cl–濃度對Cl誘導(dǎo)的氧化還原反應(yīng)的影響。
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圖5：高濃度Cl–電解液的高能量密度Li-Cl2電池。
總結(jié)展望
本研究通過共晶效應(yīng)策略，成功在有機(jī)電解質(zhì)中實(shí)現(xiàn)了高濃度Cl–離子，為開發(fā)高能量密度的Li-Cl2電池提供了新的平臺。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，優(yōu)化的Cl–濃度能夠顯著提高電池的性能，包括比容量、能量密度以及循環(huán)穩(wěn)定性。
這項(xiàng)工作不僅為鋰氯電池的發(fā)展提供了重要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，也為未來尋找新的高濃度電解質(zhì)提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。
文獻(xiàn)信息
標(biāo)題：Achieving high-concentration Cl– ions in non-aqueous electrolytes for high-energy-density Li-Cl2 batteries
期刊：Matter

原創(chuàng)文章，作者：計(jì)算搬磚工程師，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2024/04/21/942a281e31/

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