阻碍可充电锌电化学电池性能的主要瓶颈是其有限的循环寿命和能量密度。
为了克服这些限制,加州大学圣地亚哥分校Tse Nga Ng研究了双离子锌铜电解质抑制枝晶形成并延长器件循环寿命的机制,同时提高锌的利用率,从而提高锌离子电容器(ZIC)的能量密度。
文章要点
1)ZIC 实现了每公斤 41 瓦时的一流能量密度,负正极 (n/p) 电极容量比为 3.10。
2)在 n/p 比为 5.93 时,该器件表现出 22,000 次完全充放电循环的卓越循环寿命,相当于 557 小时的放电时间。累积容量达到每克约 581 安培小时,超越了锂离子和钠离子电容器的基准,凸显了双离子电解质在提供高性能、低维护电化学能源方面的前景。
参考文献
Chanho Shin, et al, Zinc-copper dual-ion electrolytes to suppress dendritic growth and increase anode utilization in zinc ion capacitors, Sci. Adv. 10 (1), eadf9951.
DOI: 10.1126/sciadv.adf9951
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adf9951