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氫氣二次電池具有壽命長(zhǎng)、往返效率高、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)快、氫氣豐富等優(yōu)點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模儲(chǔ)能的理想電池。將先進(jìn)的正極化學(xué)與氫氣負(fù)極耦合是一個(gè)新興而令人興奮的研究領(lǐng)域。

近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)陳維（通訊作者）等人在材料研究頂級(jí)期刊Adv. Funct. Mater.上發(fā)表了題為”An Ultrastable Aqueous Iodine-Hydrogen Gas Battery”的研究性論文。

水性I₂-H₂電池在中性電解液中的電化學(xué)性能

本文報(bào)道了一種以碘為正極，氫氣為電催化負(fù)極的新型高性能水基碘-氫氣(I₂-H₂)電池。電池的工作化學(xué)包括正極上發(fā)生的I₂/I^?固液反應(yīng)和負(fù)極上的H₂/H₂O氣液反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了100 C的高倍率性能和6萬次以上的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

I₂-H₂水基電池在過充電條件下的自愈能力

此外，靜態(tài)水性I₂-H₂電池的體積容量為15.5 Ah L^?1，對(duì)電池過充具有良好的自愈能力。當(dāng)前的電池設(shè)計(jì)無論在酸性、中性和堿性電解液系統(tǒng)中都表現(xiàn)出強(qiáng)大的電化學(xué)性能。這項(xiàng)研究為大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)高效、高功率密度和長(zhǎng)期使用的I₂-H₂電池的產(chǎn)業(yè)化鋪平了道路。

水性I₂-H₂電池電化學(xué)性能測(cè)試

An Ultrastable Aqueous Iodine-Hydrogen Gas Battery (Adv. Funct. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adfm.202101024)

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中科大陳維AFM：一種超穩(wěn)的水相碘-氫氣電池

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