铝电池因其低成本和高理论容量而成为大规模储能应用的有前景的后锂电池技术。然而,阻碍其发展的挑战之一是铝金属阳极的电镀/剥离效果不理想。
为了解决这个问题,复旦大学余学斌教授在室温下通过原位化学反应在 Al 表面构建了超薄 MXene 层。
文章要点
1)所制备的柔性MXene薄膜由于其高的离子导电性和高的机械柔韧性而起到了保护铝金属的盔甲的作用。
2)在50 mA cm−2的超高电流密度下,铝/铝电池的铝负极具有超过5000h的长循环寿命,355Wh kg−1 PtO//Al电池的200次循环保持率为100%。
这项工作为稳定电极−电解液界面的形成和调节以及改善铝金属电池的有效策略提供了新的见解。
参考文献
Long Yao, et al, MXene-Based Mixed Conductor Interphase for Dendrite-Free Flexible Al Organic Battery, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c07611
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c07611