一种宽温域锌基共晶电解液及其应用

    公开(公告)号:CN117096465A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311254370.3

    申请日:2023-09-27

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明提供了一种宽温域锌基共晶电解液及其应用,该锌基共晶电解液由锌盐、氢键配体和金属离子的水溶液组成。本发明提供的深共晶电解液在‑30℃至70℃的宽温域内使得水系锌离子电池表现出优异的电化学性能,金属离子添加剂的加入加快了Zn2+传输,促使Zn2+均匀沉积和剥离,抑制了锌枝晶生长和析氢等副反应的发生。

    一种萘醌-喹喔啉有机电极材料及其在水系锌离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN114883559B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202210473444.1

    申请日:2022-04-29

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种萘醌‑喹喔啉有机电极材料及其在水系锌离子电池中的应用,其中萘醌‑喹喔啉有机电极材料由八水环己六酮和1,2‑二氨基蒽醌在乙酸中通过脱水缩合反应获得。以该有机电极材料作为水系锌离子电池正极材料,其中丰富的C=O和C=N基团作为氧化还原活性位点可实现Zn2+的可逆存储,提高电极材料的电化学比容量,获得优异的稳定性。且分子内构成π共轭体系可有效抑制电极材料的溶解,保证在低温下的电化学反应中仍具有快速的电子传递和离子传输,获得优异的低温电化学性能。

    一种具有功能性半导体涂层改性的锌负极的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115332473A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211150904.3

    申请日:2022-09-21

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有功能性半导体涂层改性的锌负极的制备方法及其应用,首先通过电化学方法得到三维多孔纳米状的金属锌负极,然后采用气固反应法在三维多孔纳米状金属锌负极表面上原位生成半导体层,即获得具有功能性半导体涂层改性的锌负极。该功能性半导体层能够有效减少充放电过程中锌负极上的腐蚀,析氢等副反应。同时该功能性半导体层可以提高电荷转移动力学来降低锌的成核能垒,以促进锌沿着(002)晶面均匀沉积,抑制枝晶生长。此外,其三维多孔结构提供了可拉伸且稳定的骨架,以缓冲压缩应力。本发明锌金属负极的制备方法简单,所用原料廉价易得,可有效改善可充电水性锌离子电池的循环稳定性。

    一种以麦秆提取物作为生物质有机盐添加剂的水系锌离子电池电解液及其应用

    公开(公告)号:CN114883670A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210473452.6

    申请日:2022-04-29

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种以废弃麦秆提取物作为生物质有机盐添加剂的水系锌离子电池电解液,所述水系锌离子电池电解液具体成分包括硫酸锌、去离子水以及生物质有机盐添加剂;所述生物质有机盐添加剂为木质素磺酸钠、木质素磺酸钙和木质素磺酸铵。具有0.05M生物质有机盐添加剂的Zn/Zn对称电池在电流密度5mAcm‑2下表现出优异的循环稳定性,时间分别为1650、1000、800h。具有木质素磺酸钠添加剂电解质的全电池(Zn//MnO2,Zn//PANI)显示出更高的稳定循环性以及容量保持率。本发明中的木质素磺酸根可通过吸附在锌片表面形成Zn2+迁移通道,引导Zn2+沿Zn(002)晶面均沉积,有效保护负极锌片。

    一种可抑制枝晶及腐蚀等副反应的有机盐作为水系锌离子电池电解液

    公开(公告)号:CN114824511A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210474843.X

    申请日:2022-04-29

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明公开了一种可抑制枝晶及腐蚀等副反应的有机盐作为水系锌离子电池电解液,所述水系锌离子电池电解液包括锌盐、去离子水和有机盐添加剂;所述锌盐为硫酸锌;所述有机盐添加剂分别为酒石酸钠或柠檬酸钠。本发明所提供的有机盐添加剂在电解液中可以吸附在锌表面,改善锌负极与电解液之间的界面环境,破坏锌离子原本的溶剂化壳层,从而抑制了枝晶及腐蚀等副反应的发生,最终延长了水系锌离子电池的使用寿命,提升了循环稳定性。此外,本发明所提供的添加剂来源广泛且成本低,制备方法绿色环保。

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