Decreasing Water Activity Using the Tetrahydrofuran Electrolyte Additive for Highly Reversible Aqueous Zinc Metal Batteries[J]. 2023.DOI:10.1021/acsami.2c17714.
水系鋅金屬電池在大規模儲能方面顯示出巨大的前景。然而,水分子的分解會導致嚴重的副反應,導致鋅電池的使用壽命有限。在這里,將四氫呋喃 (THF) 添加劑引入硫酸鋅 (ZnSO4) 電解質通過調節 Zn 水合層的溶劑化結構來降低水活度。THF 分子可以充當質子受體,與水分子形成氫鍵,從而防止水引起的不良反應。因此,在最佳的 2 M ZnSO 中4/THF(體積的 5%)電解液,可以抑制析氫反應和副產物沉淀,這大大提高了可逆鍍鋅/剝離的循環穩定性和庫侖效率。Zn 對稱電池表現出超長的工作周期,具有廣泛的電流密度和容量范圍。THF 添加劑還可以在 Zn||銅電池在 400 次循環中的平均值為 99.59%,在 Zn||氧化錳2滿細胞。這項工作為保護水性可充電電池中的 Zn 金屬電極提供了一種具有高可擴展性和低成本的有效策略。
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