斯坦福大学崔屹教授团队 Nat. Energy: 液晶界面实现高能水系电池

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点击蓝字关注我们 水系电池已有超过200年的历史，因其相较于传统锂离子电池的安全优势，继续吸引着广泛的关注。拓展水系电池应用的关键在于提升其能量密度和循环寿命。一种有前景的水系电池化学体系采用Zn 2+ /Zn的沉积反应作为负极，Mn 2+ /MnO 2 的沉积反应作为正极。这组可持续性较高的氧化还原电对能够提供约2V的工作电压，并实现高比容量的双电子转移反应。为了进一步提高能量密度，初始无负极/无正极的设计可能会带来优势。通过仅使用集流体，可以减轻重量和体积，从而提高能量密度。双无极设计避免了Zn/MnO 2 的过量使用以及复杂的电极制备过程，组装简便，因此降低了成本。然而，确保双无极电池的长循环寿命仍是一大挑战，原因在于Zn/MnO 2 沉积/剥离的可逆性不足。沉积的ε相MnO 2 导电性较低，Mn 3+ 溶解导致活性物质耗尽。此外 ………………………………