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【锌电】ACS Nano：碘化物离子定向电沉积高 (002) 织构锌金属阳极用于稳定水系锌电池

时间：2023-12-01 来源： 浏览：

【锌电】ACS Nano：碘化物离子定向电沉积高 (002) 织构锌金属阳极用于稳定水系锌电池

Nanoyu 能源技术情报
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调节锌（Zn）金属阳极的晶体织构有望促进水性电解质中锌的可逆性，但直接制造特定织构的锌仍然具有挑战性。
在此， 河北大学Ning Zhang 报道了一种简便的碘离子（I − ）辅助电沉积策略，可以大规模制造高度（002）晶面织构的锌金属阳极（H-（002）-Zn）。
文章要点
1 ） 理论和实验表征表明，I - 添加剂的存在可以显着提高Zn(100)平面的生长速率，使Zn成核均匀化，并促进电镀动力学，从而实现均匀的H-(002)-Zn电沉积。
2 ） 以传统ZnSO 4 基电解液和商用Cu基底的电解槽为模型体系，随着NaI添加浓度的增加，Zn织构逐渐从(101)转变为(002)。在优化的1MZnSO 4 +0.8MNaI电解质中，所制备的H-(002)-Zn具有致密的结构和超高的(002)与(101)信号强度比，且不含(100)信号。
3 ） 独立式H-(002)-Zn电极比传统(101)织构的Zn电极表现出更强的抗界面副反应能力，从而在400次循环中提供99.88%的高效率和超过6700小时的超长循环寿命（>1mAcm −2 下9个月）并保证全锌电池的稳定运行。
这项工作将为实用水性锌电池的高性能锌阳极的高效电合成提供启示。

参考文献
Wentao Yuan, et al, Orientational Electrodeposition of Highly (002)-Textured Zinc Metal Anodes Enabled by Iodide Ions for Stable Aqueous Zinc Batteries, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c08095
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c08095

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