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中科院上硅所「国家杰青/国重首席科学家」黄富强团队,最新AFM!
学术
2024-10-21 16:24
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论文概述
腐蚀、析氢和枝晶形成严重影响锌负极,极大地限制了水系锌离子电池的实际应用。
2024年10月15日,
中国科学院上海硅酸盐究所
黄富强教授、毕辉研究员、上海大学万冬云教授
在国际期刊
Advanced Functional Materials
发表题为《Zincophilic Tellurium Interface Layer Enables Fast Kinetics for Ultralow Overpotential and Highly Reversible Zinc Anode》的研究论文。
在此,研究人员
通过修饰
亲锌碲层(Te@Zn)创新地重建了负极
表面,以增强锌沉积动力学。
理论计算和实验表征表明,亲锌Te为Zn成核提供了丰富的锚定位点,并使界面电场均匀化,从而抑制枝晶生长。
Te@Zn负极在1.0 mA cm
-
2
和1.0 mAh
cm
-
2
下呈现14.8 mV的超低过电位,具有高库仑效率,并在0.2mA cm
-
2
和0.2 mAh cm
-
2
下保持超稳定运行超过3600 h。
Te@Zn||KVOH全电池和软包电池还具有出色的倍率性能和长期循环稳定性。使用Zn负极表面上的Te层的界面操纵策略为大规模储能应用铺平了道路。
图文解读
图1:Te@Zn负极的制备和表征,证明了Te层对Zn沉积的促进作用
图2:通过原位光学显微镜观察,展示了Te层抑制Zn枝晶生长的效果
图3:Te@Zn||KVOH全电池展现优异的电化学性能和循环稳定性。
文献信息
Zincophilic Tellurium Interface Layer Enables Fast Kinetics for Ultralow Overpotential and Highly Reversible Zinc Anode,
Advanced Functional Materials
,
2024
.
https://doi.org/10.1002/adfm.202413495
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