朱紀(jì)欣/趙陽(yáng)Nano Lett.: 具有超長(zhǎng)穩(wěn)定性的柔性纖維狀鋅離子電池 2023年10月12日 下午9:49 ? 頭條, 干貨, 頂刊 ? 閱讀 20 柔性水系鋅離子電池(ZIBs)由于其成本效益、環(huán)境友好性和高理論能量密度而被認(rèn)為是可穿戴電子產(chǎn)品的有前途的儲(chǔ)能裝置。然而,現(xiàn)有的柔性水系ZIBs普遍循環(huán)壽命差、柔韌性低,嚴(yán)重限制了在柔性可穿戴電子產(chǎn)品中的實(shí)際應(yīng)用。 在此,南京工業(yè)大學(xué)朱紀(jì)欣教授及西北工業(yè)大學(xué)趙陽(yáng)副教授等人通過(guò)在碳納米管纖維上對(duì)自組裝鈷基金屬有機(jī)骨架(MOF)進(jìn)行簡(jiǎn)單的原位氧化處理來(lái)構(gòu)建三維(3D)超薄Co3O4納米片的柔性纖維狀電極(Co3O4 NSs@CNTF)。 作者以這種自組裝Co3O4 NSs@CNTF作為正極和沉積在碳納米管纖維上的Zn納米片(Zn NSs@CNTF)作為負(fù)極,展示了柔性纖維狀的水系ZIB且在溫和且中性的水系電解液中表現(xiàn)出高比容量、優(yōu)異的倍率性能和高工作電位。 圖1. 柔性纖維狀ZIB的制備示意圖和電極材料的形態(tài)表征 此外,通過(guò)在溫和的水系電解液中預(yù)添加痕量Co2+陽(yáng)離子的簡(jiǎn)單電解液動(dòng)力學(xué)工程策略,纖維狀電池的循環(huán)壽命大大提高。改進(jìn)的纖維狀ZIB顯示出高比容量(158.70 mAh g-1@1 A g-1)、優(yōu)異的倍率容量和出色的循環(huán)壽命(10000次循環(huán)后容量保持率為 97.27%)。 這種纖維狀的ZIB還表現(xiàn)出卓越的柔韌性,在120°下彎曲2000次后仍能很好地保持電化學(xué)性能。最后,將纖維狀的ZIBs編織成毛衣并串聯(lián)起來(lái)可以為具有高安全性的智能手表供電,這表明其在柔性和可穿戴電子產(chǎn)品中顯示出巨大的應(yīng)用前景。 圖2. 柔性纖維狀ZIB的電化學(xué)特性 Electrolyte Dynamics Engineering for Flexible Fiber-Shaped Aqueous Zinc-Ion Battery with Ultralong Stability, Nano Letters 2021. DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c0345 原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉(zhuǎn)載,請(qǐng)注明來(lái)源華算科技,注明出處:http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/12/0909dd898e/ 電池 贊 (0) 0 生成海報(bào) 相關(guān)推薦 謝清水/彭?xiàng)澚?王來(lái)森NML:3DIO FCSe-QDs@NC助力高性能Li-S全電池 2023年10月8日 唐軍旺/郭正曉Nature子刊:近100%選擇性!Cux-def-WO3催化甲烷制甲醛 2023年10月6日 當(dāng)氧化鈷碰上氧析出,成就一篇Nature Energy! 2023年10月26日 北理大爆發(fā),連續(xù)兩周發(fā)表Science! 2022年10月22日 ?中科院化學(xué)所JACS:Cu@AIL助力CO2的深度還原 2023年10月14日 Nature子刊:鋰/鈉離子電池正極陰離子容量可逆性理論重大突破 2023年11月24日