具有无卤化物电解质的镁电池由于电解质分解而导致镁金属阳极的稳定性差。在此,滑铁卢大学Linda F. Nazar报道了一种低成本的镁支撑沸石膜来应对这一挑战。
本文要点:
1) 它大大减少了Mg/电解质界面上游离二甘醇二甲醚的数量,同时允许Mg2+阳离子容易地通过膜传输。作者证明了在四(六氟异丙氧基)硼酸镁/二甘醇镁电解质中无枝晶的Mg镀层/剥离性能,并且寿命延长了750倍(超过6000小时),以及库仑效率高达~98%。
2) 与Mg阳极配对的Mo3S4阴极在200次循环中具有91%的容量保持率。此外,该膜保护高压有机聚合物阴极中的可溶性物质不在阳极处通过穿梭而被还原,从而实现具有3.5V截止电压的全电池,并且其具有320 Wh kg−1的高比能量密度和1320 W kg−1的功率密度。
Chang Li et.al Stabilizing magnesium plating by a low-cost inorganic surface membrane for high-voltage and high-power Mg batteries Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.10.012
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.10.012