水系锌电池由于其安全性和低成本而成为有前景的储能装置。然而,它们面临阳极枝晶形成和阴极化合物溶解等挑战。
在这里,松山湖材料实验室Xin Wang介绍了通过在柔性聚合物膜上合成沸石材料来开发聚合物基质沸石分离器(SZ)。
文章要点
1)该隔膜充当有效的离子屏障,防止钒从阴极浸出和穿梭,同时显着抑制副产物和锌枝晶的形成。
2)SZ电池在0.5 A g−1 下稳定运行超过400次循环,初始容量为375.4 mAh g-1 ,在15 A g−1 下稳定运行超过10,000次循环。
3)值得注意的是,当预锚定钒离子时,SZ-V 电池在 1000 次循环中表现出高达 94.6% 的出色容量保持率。具有离子屏障的 SZ 分离器代表了锌存储设备商业化的关键进步。
参考文献
Yao Qin, Xin Wang, et al, Preventing Dissolution of Cathode Active Materials by Ion-anchoring Zeolite-based Separators for Durable Aqueous Zinc Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202315464
DOI: 10.1002/anie.202315464
https://doi.org/10.1002/anie.202315464