由于电极/电解质界面不稳定,导致活性物质崩溃和性能退化是溶液电池面临的主要挑战。有鉴于此,吉林大学郑伟涛教授、张伟教授等报道通过六氰合铁酸铜电极在水合氢离子电池中进行电化学循环Ostwald熟化的方法,其中电化学循环过程中Cu和Fe离子溶解后晶化,因此在电极表面构筑了稳定的交联立方体界面层。
本文要点
(1)
这种界面层的纳米粒子暴露(100)和(110)低指数晶面,而且含有有序空位的(100)晶面形成超晶格,促进离子的移动。
(2)
这种改善电极-电解液界面稳定性的设计使得电池在100万圈循环后,容量仍保留91.6 %,在全电池进行3000圈循环后,容量仍达到91.7 %。
参考文献
Zhenzhen Zhao, Wei Zhang, Dong Wang, Lin Li, Qing Liang, Wenwen Li, Chang Lu, Seung Jo Yoo, Jin-Gyu Kim, Zhongjun Chen, Yujin Li, Xu Zou, Fuxi Liu, Xinyan Zhou, Kexin Song, Jingjuan Li, Weitao Zheng, Ostwald-Ripening Induced Interfacial Protection Layer Boosts 1,000,000-Cycled Hydronium-Ion Battery, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202414420
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202414420