质子作为一种电荷载体,具有高功率、长寿命的特点,为电池系统提供了巨大的潜力。
俄勒冈州立大学纪秀磊教授,阿贡国家实验室陆俊教授报道了一种用于质子电池的非水H3PO4电解质,其有利于提高在水溶液中迅速丧失容量的电极材料的稳定循环性能。
文章要点
1)选择H3PO4作为电解质中的质子供体,然后通过将P2O5添加到98%H3PO4和MeCN的混合物(H3PO4/MeCN)中以形成无水电解质。
2)这种新型电解质具有与各种普鲁士蓝类似物的质子正极材料的优异相容性,包括CuFeTBA,MnFe-TBA,NiFe-TBA和Zn3[Fe(CN)6]2(ZnFe-PBA)以及MoO3负极。这些材料在H3PO4/MeCN无水电解质中具有稳定的循环性能。
这项工作揭示了质子电池中非水体系的设计和应用,并证明了其比常规水体系更具吸引力。
Yunkai Xu, et al, A Non-aqueous H3PO4 Electrolyte Enables Stable Cycling of Proton Electrodes, Angew. Chem. Int. Ed. , 2020
DOI:10.1002/anie.202010554
https://doi.org/10.1002/anie.202010554