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【锌电】Nat Commun：合金化策略调节晶界特性实现稳定锌负极

时间：2023-11-10 来源： 浏览：

【锌电】Nat Commun：合金化策略调节晶界特性实现稳定锌负极

Nanoyu 能源技术情报
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Energy-2019

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固有不稳定界面产生的有害寄生反应和不受控制的沉积行为在很大程度上阻碍了水系锌电池的实际应用。迄今为止，人们在界面的定制方面付出了巨大的努力，而晶界的稳定却受到较少的关注。
在这里， 中南大学周江教授，梁叔全教授 证明通过合金化策略金属间化合物在晶界的优先分布可以显着抑制晶间腐蚀。
文章要点
1 ） 深入的形态分析揭示了它们的热力学稳定性，确保了可持续的效力。此外，吉布斯自由能降低导致的混合成核和生长模式有助于锌核的空间均匀分布，促进致密的锌沉积。
2 ） 这些综合优点使得 Zn-Ti// NH 4 V 4 O 10  全电池在超过 4000 次循环中具有 99.85% 的高锌可逆性、在 10 mA cm −2  下稳定的充放电以及大约 3500 次循环中令人印象深刻的循环能力。值得注意的是，34 mAh 的多层软包电池在 500 次循环后仍能保持稳定的循环。
这项工作强调了对微观结构的基本理解，并促进了晶界特性的精确调节，以实现高度可逆的锌阳极。

参考文献
Zhao, Y., Guo, S., Chen, M. et al. Tailoring grain boundary stability of zinc-titanium alloy for long-lasting aqueous zinc batteries. Nat Commun 14, 7080 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42919-7

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