氢−氯(H₂−Cl₂)燃料电池具有电化学动力学快等优点，但存在成本高、效率低、可逆性差等缺点。开发可充电的H₂−Cl₂电池是非常可取的，但也是具有挑战性的。

在这里，中科大Wei Chen报道了一种可在-70至40 °C的宽温度范围内静态运行的可充电H₂−Cl₂电池，该电池由可逆Cl₂/Cl⁻氧化还原阴极和电催化H₂阳极实现。

文章要点

1）分级多孔碳阴极旨在实现有效的Cl₂气体限制，并在室温下激活Cl₂/Cl⁻氧化还原的放电平台，放电平台在∼1.15 V处，并且稳定循环超过500个循环而没有容量衰减。

2）此外，在磷酸基防冻电解液中成功实现了电池的超低温运行，高多孔碳在-70 ℃下提供了282 mAh g⁻¹的可逆放电容量，平均库仑效率为91-40 °C下循环超过300次。

这项工作提供了一种新策略，可以增强水氯电池在宽温度范围内储能应用的可逆性。

参考文献

Zehui Xie, et al, Rechargeable Hydrogen−Chlorine Battery Operates in a Wide Temperature Range, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c09819

https://doi.org/10.1021/jacs.3c09819