研究背景
研究内容
研究亮点
⭐研究了碳酸根离子在铋电极氧化还原反应中的电化学行为，证实了碳酸根离子能够重构反应路径并降低铋电极氧化的能垒；
⭐阴离子作为电荷补偿载体参与的转换反应具有较低的能垒，这赋予铋基电极优异的反应动力学，显著提高了碱性Zn||Bi全电池的能量效率(从75.6%提升至90.5%)和倍率性能(从53.0 mAh g-1提升至160.6 mAh g-1在5 A g-1条件下)；
⭐使用含碳酸根离子电解液的Zn||Bi电池表现出可环境自充电性能，在短时间内(1小时)能够恢复其完全恒电流充电容量的80%以上，累计自充电容量达到5 Ah g-1。
⭐通过阴离子调控的水系自充电策略可以推广应用于基于海水基Cl⁻离子电池。
研究内容
图1. 碳酸根阴离子存在时碱性Zn||Bi电池的电化学性能
研究结论
文献信息
Guangmeng Qu [a], [#], Lu Wang [a], [#], Yongzheng Zhao [a], [#], Dedong Wang [a], Xixi Zhang [b], Bin Wang[a], Fengbo Wang [a], Zhongxin Jing [a], Xijin Xu [b], Liqiang Xu [a], [*], Hongfei Li [c], [*] Anionic Chemistry Modulation Enables Environmental Self-Charging Aqueous Zinc Batteries: The Case of Carbonate Ions. Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202409774
https://doi.org/10.1002/anie.202409774
团队介绍
徐立强，山东大学教授、博士生导师、山东大学杰出中青年学者、中国化学会高级会员、山东省高层次人才、英国皇家化学会会士(RSC Fellow)、《Nano-Micro Letters》和《Green
Energy and Resources》期刊编委：近年来一直致力于新型高性能碱金属二次电池、锂硫二次电池正负极材料的新颖制备方法探索、结构与性能调控及其实际应用等;相关研究属无机合成与制备化学、纳米材料、电化学, 晶体结构与性能及器件等交叉学科的前沿研究领域。在上述相关研究领域目前已在Chemical Society Reviews., Progress in Materials Science., Angew.
Chem. Int. Ed., Adv. Mater., ACS Nano，Adv. Energy.
Mater., Energy Storage Materials, Nano Today, ACS Energy Lett, Chem. Mater.，Nano Research 等发表SCI收录论文120余篇并获邀撰写综述论文及封面论文多篇，相关论文已被他引9000余次; H-index 54；获授权国家发明专利16项; 近年来研究成果获中国设备管理协会一等奖及山东省自然科学贰等奖各2项。
李洪飞，南方科技大学系统设计与智能制造学院助理教授、副研究员、博士生导师、深圳市鹏城孔雀特聘计划获得者。长期从事水系电池、新型电解液及电池材料等方面的研究。目前发表第一作者或通讯作者SCI论文48篇，包括Nature Communications (3篇)、Angewandte Chemie(4篇)、 Advanced Materials (3篇), Energy & Environmental Science (4篇)、 Joule、 Advanced Energy Materials(6篇)、ACS Nano(5篇)等期刊，连续入选2021、2022、2023年科睿唯安全球高被引科学家，入选2023年斯坦福大学全球前2%顶尖科学家年度榜单。主持国家自然科学基金面上项目、国自然青年项目、广东省区域联合重点项目、广东省面上项目、广东省国际合作项目、深圳市面上项目等科研项目7项。
感谢各位读者的支持与宣传，同时欢迎广大科研人员投稿与合作，具体事宜可发送邮件至aqueousenergystor@126.com，或添加下方小编微信，我们将在第—时间回复您。
← 长按添加小编微信~
水系储能
