当前位置: 网站首页 > 相关新闻 > 正文
课题组在Angewandte Chemie International Edition发表了题为“Rechargeable Aqueous Aluminum Organic Batteries”的文章
来源: 时间:2020-12-18 浏览:

水系铝离子电池(AABs)具有高的理论质量比容量(2980 mAh g-1)和体积比容量(8046 mAh cm-3)、高安全性、无毒性和低成本等优点,是一种很有前景的大规模储能电池体系。目前报道的AABs正极主要集中于无机材料,其储能机制通常是典型的Al3+离子嵌入/脱嵌行为。然而,三价Al3+离子与主体材料间的强静电相互作用通常会导致反应动力学缓慢,可逆性差,循环稳定性差等问题。因此,开发兼具高容量、循环稳定的氧化还原正极材料,对于AABs来说仍然是一个巨大挑战。为此,我们提出了一种基于吩嗪(PZ)正极的高度可逆水系铝-有机电池体系。实验证明了PZ-C=N-作为活性中心,在放电/充电过程中允许大尺寸Al(OTF)2+离子的可逆嵌入与脱嵌,具有高容量和稳定循环性。该工作揭示了有机材料有利于阴-阳络合离子共嵌入,能有效降低嵌入材料时的去溶剂化能垒,这可能为发展高倍率,低温高性能电池提供一种新思路,也有望促进其它高性能多价离子电池体系的发展。


                                        

     


Jiangchun Chen, Qiaonan Zhu, Li Jiang, Rongyang Liu, Yan Yang, Mengyao Tang, Jiawei Wang, Hua Wang,* Lin Guo*. Rechargeable Aqueous Aluminum Organic Batteries. Angewandte Chemie International Edition. 2021, 60, 5794.


https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202011144