网站整改中

综合新闻 News
联系我们
  • 客服服务电话：021-64321087
  • 商业服务电话：13918059423
  • 技术服务电话：13918059423
  • 联系人：崔老师 
  • 服务邮箱：shxtb@163.com
  • 地址：上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室

双功能铜铟合金界面层助力Ah级锌金属软包电池

日期： 2024-11-11
浏览次数: 100
来源：厦门大学化学化工学院


近日，我院赵金保教授/杨阳副教授团队在锌金属电池负极界面设计的研究中取得新进展，相关成果以“Synergetic Bifunctional Cu-In Alloy Interface Enables Ah-Level Zn Metal Pouch Cells”为题发表在Nature communications期刊（DOI: 10.1038/s41467-024-53831-z）。
可充电水系锌金属电池（AZMBs）已经成为下一代大规模电化学储能技术的备选方案之一。然而，锌负极侧严重的枝晶生长、析氢副反应（HER）以及惰性副产物积累严重阻碍了其实用化进程。此外，对于实用化的软包电池构型（>1 Ah），锌负极侧在扣式电池中可忽略的微小缺陷会因为更大的面积以及更小的外部压力被放大，导致电池快速失效。基于此，赵金保教授/杨阳副教授团队通过一种简易的化学共置换手段，在锌负极表面构筑了一层三维的Cu-In合金界面，同时实现了锌成核和析氢的协同调控。理论计算和实验结果表明，这种双功能的Cu-In合金界面分别继承了来自铜和铟的低锌成核过电位和高析氢过电位的优点。在Cu-In合金的协同改性下，对称电池运行寿命达到一年以上，电压滞后仅为6 mV。最重要的是，得益于可靠的协同调节效果以及易扩展的制备方式，CuIn@Zn负极成功地与高负载碘正极匹配，从而实现了稳定循环（>1700圈）的安时级（1.1 Ah）叠片软包电池，为开发实用化的锌金属电池提供了新的思路。
该工作在我院赵金保教授和杨阳副教授指导下完成，我院2022级博士研究生张明浩为论文第一作者。我院研究生孙晨曦、陈冠红、亢元红、吕泽恒、杨锦、李思洋、林鹏翔、唐溶，以及广东工业大学李成超教授和温志鹏博士参与并协助工作完成。此外，我院乔羽教授和博士生唐泳麟，以及昆明理工大学李雪教授和博士生杨文豪对本工作部分测试提供了支持。该论文得到国家自然科学基金（22379125、22109030、22021001），中央高校基本科研业务费（20720220073）、云南省重点研发计划项目（202103AA080019）、福建省对外合作项目（2022I0002）等，以及嘉庚创新实验室和固体表面物理化学国家重点实验室的支持。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-53831-z
Hot News / 相关推荐
  • 2025 - 06 - 20
    点击次数: 33
    来源：X-MOL近年来，稀土掺杂的光子雪崩荧光凭借其独特的高阶非线性发光特性，吸引了全球研究者的关注。光子雪崩现象源自镧系离子掺杂体系中激发态粒子之间的能量正反馈循环，使得系统在极微弱的激发或环境扰动下，展现出指数级的发光强度突变。这一特性使其在低成本超分辨率成像、超灵敏光学传感、以及多物理场耦合探测等领域展现出巨大潜力。光子雪崩的高阶非线性响应是多重物理过程协同作用的结果，涉及激发态和基态吸收、...
  • 2025 - 06 - 20
    点击次数: 34
    来源：Science Direct智能有机室温磷光（RTP）材料具有感知和响应外部刺激的能力，通过表现出不同的长寿命、发光颜色和附加特性来实现这一功能，这使它们成为先进防伪技术的有希望的候选材料。与其他刺激（例如机械力、电场和磁场、离子、温度）相比，水是一种理想的外部刺激，因为它容易获得、价格低廉且环保。然而，由于水分子会猝灭三线态激子，水致变色的RTP材料往往属于猝灭型。因此，基于葫芦[8]脲（...
  • 2025 - 06 - 19
    点击次数: 130
    2025年6月18日下午，在上海师范大学化学与材料学院的会议室，海关总署、上海海关第二次来上海市稀土协会开展调研座谈，主要针对稀土全产业链追溯体系建设、标准应用与海关协同防控，以及近期企业在通关方面遇到的实际问题开展交流，海关总署风险防控局（上海）信息处、上海海关风险防控分局的多位领导、协会的六家稀土磁材企业以及上海市稀土学会等相关代表约20人出席本次会议。会议由协会副秘书长崔中倪主持，协会副会长...
  • 2025 - 06 - 19
    点击次数: 183
    2025年6月18日下午，在上海师范大学化学与材料学院的会议室，海关总署、上海海关第二次来上海市稀土协会开展调研座谈，主要针对稀土全产业链追溯体系建设、标准应用与海关协同防控，以及近期企业在通关方面遇到的实际问题开展交流，海关总署风险防控局（上海）信息处、上海海关风险防控分局的多位领导、协会的六家稀土磁材企业以及上海市稀土学会等相关代表约20人出席本次会议。会议由协会副秘书长崔中倪主持，协会副会长...
    • Copyright ?Copyright 2018  2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved 沪ICP备2020034223号-1  沪公网安备 31010402010140号
    主办单位：上海市稀土协会　指导单位：上海市稀土材料开发应用办公室　承办单位：上海稀土产业促进中心 
    犀牛云提供企业云服务