中國科學院中國科學技術(shù)大學陳薇教授團隊首次揭示鹵素介導的溶劑化結(jié)構(gòu)在去溶劑化過程中的重要作用的多價離子。研究結(jié)果發(fā)表在《焦耳》雜志上。
該團隊以錳金屬電池(MnMBs)為研究平臺，充分展示了鹵素介導(以Cl為主要研究對象)機制在降低多價金屬離子沉積過電位、增強庫侖和電勢方面的重要作用。溶解/沉積效率。
通過理論計算和實驗，研究人員充分驗證了設計電解質(zhì)中Cl充分參與了Mn2+的溶劑化，將[Mn(Osol)6]2+溶劑化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閇Mn(Osol)3Cl3]2+。
與其他原子相比，Cl原子具有較大的半徑和較小的電荷密度;因此，溶劑化的Mn-Cl鍵比Mn-O鍵弱，大大降低了沉積過程中的去溶劑化能，降低了金屬錳陽極的沉積過電勢，顯著提高了庫侖效率和法拉第效率。
研究人員組裝了對稱和不對稱電池，以證明鹵素介導的電解質(zhì)的可靠性。實驗數(shù)據(jù)表明，該電解液可以在0.1mA cm-2的電流密度下支持對稱電池穩(wěn)定循環(huán)700 h以上，遠遠超出了已報道的錳金屬電池電解液的性能。
標簽：
免責聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場無關。財經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風險自擔。 如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除！