徐朝和教授AFM:多功能安全隔膜用于高負(fù)載鈉金屬電池 2023年10月8日 下午3:36 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 12 引入鈉作為負(fù)極來開發(fā)金屬鈉電池是提高鈉離子電池能量密度的一種有前途的方法。然而,低成本碳酸酯基電解質(zhì)中鈉枝晶生長不可控、固體電解質(zhì)界面相(SEI)不穩(wěn)定以及嚴(yán)重的安全性問題等嚴(yán)重阻礙了其實(shí)際應(yīng)用。 在此,重慶大學(xué)徐朝和教授團(tuán)隊通過在PP隔膜(<25μm)上涂覆固態(tài)NASICON型快離子導(dǎo)體層,合理設(shè)計了多功能隔膜(NZSP@PP)取代了廣泛使用的厚玻璃纖維隔膜(>200μm)。 其中,3μm固態(tài)快離子導(dǎo)體NZSP功能層大大提高了對碳酸酯電解質(zhì)的潤濕性。此外,得益于NZSP良好的離子導(dǎo)電性和離子調(diào)節(jié)能力,實(shí)現(xiàn)了Na+的均勻傳輸以及均勻的成核和沉積。 圖1. 采用NZSP@PP、PP和GF隔膜的Na||Cu半電池和Na||Na對稱電池的電化學(xué)特性 研究表明,NZSP@PP隔膜可以使對稱Na||Na電池在碳酸酯基電解質(zhì)中在0.5 mA /cm2(0.5 mAh/cm2)下具有1000小時的長循環(huán)壽命。并首次在軟包電池中使用Na3V2(PO4)3 (NVP)正極制備高性能SMBs。Na||NVP全電池在10C的高倍率下可以穩(wěn)定地循環(huán)超過1200次,容量保持80%,即使在30C的高速率下也能提供80 mAh/g的比容量,表明了非??斓某潆娞匦?。 在10.7 mg cm?2的高NVP負(fù)載下,完整的SMBs也可以穩(wěn)定地循環(huán)200次,保留率為96.4%。最重要的是,SMB袋電池提供長壽命周期和高溫電池性能,這保證了SMB在實(shí)際應(yīng)用中的安全性。 圖2. 帶有NZSP@PP隔膜的Na || NVP軟包電池的電化學(xué)性能 Multifunctionalized Safe Separator Toward Practical Sodium-Metal Batteries with High-Performance under High Mass Loading, Advanced Functional Materials 2023 DOI: 10.1002/adfm.202214759 原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/08/96907eae0c/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關(guān)推薦 李巨/董巖皓/張俊英/唐子龍EES: 用于高倍率鋰離子電池的前沸石骨架超級MIEC負(fù)極 2023年10月10日 AM綜述:催化劑動態(tài)變化及反應(yīng)環(huán)境對電化學(xué)CO2還原性能的影響 2023年10月10日 ?麥立強(qiáng)/安琴友AFM:循環(huán)達(dá)14000次,超穩(wěn)定儲鈉正極! 2022年12月7日 ?大工/大連石化研究院Nature子刊: 調(diào)控MnO2-MnxCo3-xO4界面,增強(qiáng)乙烷催化氧化 2024年6月3日 AM:兼具高能量/功率密度的可拉伸生物降解電池! 2023年10月11日 劉美林ACS Energy Letters:空位缺陷調(diào)控助力用于可逆固體氧化物燃料電池的新型高性能質(zhì)子導(dǎo)體電解質(zhì) 2022年9月16日