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题名电解液添加剂稳定水系电池锌负极界面的研究进展
被引量：3
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作者
时文超
刘宇
张博冕
李琪
韩春华
麦立强
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机构
武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室
先进能源科学技术广东实验室佛山仙湖实验室
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出处
《储能科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1589-1603,共15页
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基金
国家自然科学基金(52072285,52172233,52127816)
国家重点研发计划(2020YFA0715000)。
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文摘
水系锌金属电池(AZMBs)由于价格低廉、安全性高,在大规模储能领域极具潜力。然而,锌金属在常规水系电解液中并不稳定,界面处容易产生锌枝晶、析氢和腐蚀等副反应,导致AZMBs循环寿命较短。其中,电解液添加剂可以有效调控锌负极界面的化学特性和反应过程,显著提升其界面稳定性,大幅延长AZMBs的循环寿命。因此,对电解液添加剂稳定锌负极的相关研究进行总结,并对目前存在的关键问题提出新的解决思路非常必要。本文通过对近期相关文献进行探讨,简要介绍了锌负极目前面临的主要挑战及其相关机理,重点阐述了电解液添加剂对锌负极界面的主要调控机制,包括设计静电屏蔽层、贫水双电层(EDL)、原位固体电解质界面(SEI)层以及调控锌离子溶剂化鞘层。此外,还对不同添加剂类型进行了分类讨论,包括阳离子型、阴离子型、有机小分子型、有机聚合物型和其他类型,并分析了其各自的调控机理和对电化学性能的影响。最后,本文还对电解液添加剂策略稳定锌负极的未来发展方向提出了展望。
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关键词
水系锌金属电池
电解液添加剂
界面调控
固体电解质界面
界面稳定性
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Keywords
aqueous zinc metal batteries
electrolyte additive
interfacial regulation
solid electrolyte interface
interfacial stability
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分类号
TM911
[电气工程—电力电子与电力传动]
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