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【镁电】EES：1-氯丙烷添加剂-实现水平镁片沉积和抑制表面钝化

时间：2023-12-18 来源： 浏览：

【镁电】EES：1-氯丙烷添加剂-实现水平镁片沉积和抑制表面钝化

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可充电镁电池（ RMB ）由于其高容量和天然丰富度，正在成为锂离子电池的有效替代品。然而，传统电解质中严重钝化和不均匀沉积带来的挑战依然存在，导致可逆性和循环稳定性较差。
近日，新加坡科技研究局 Zhi Wei She 、休斯敦大学 Yan Yao 将 1- 氯丙烷（ CP ）的共价分子引入传统电解质中，以操纵镁阳极的动力学和表面化学。
 
本文要点：
1)   由于 CP-Mg 相互作用降低了 Mg （ 002 ）晶面的表面能，在电沉积过程中优先形成具有（ 002 ）取向的水平排列片状形态。此外， CP 的最低未占据分子轨道能级能够在 Mg 电极表面原位形成稳定的富 Cl 界面。平面沉积形态与保护性界面相结合，可以有效抑制镁电极与电解质之间的寄生反应，促进电化学反应动力学。
2 )   所设计的电解质在不对称电池中以 99.79% 的高库仑效率实现了可逆的 Mg 电镀 / 剥离，并在 25 mA cm −2 的超高电流密度下在对称电池中保持稳定循环 215 小时以上。这种工程电解质还与不同的无机 / 有机阴极材料表现出优异的兼容性，从而为 RMB 的应用提供了新机遇。

参考文献：
Gaoliang Yang et.al Realizing Horizontal Magnesium Platelet Deposition and Suppressed Surface Passivation for High-Performance Magnesium Metal Batteries EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE02317F
https://doi.org/10.1039/D3EE02317F

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