公开(公告)号：CN119390920A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411352897.4

申请日：2024-09-26

Applicant: 同济大学

Inventor： 刘明贤 ,  杜文燕 ,  宋子洋 ,  缪灵 ,  甘礼华

IPC: C08G16/02 ,  H01M4/60 ,  H01M4/24 ,  H01M4/26 ,  H01M10/36

Abstract: 本发明提供了一种正极活性材料及其制备方法和基于八电子转换反应的水系锌碘电池，属于储能器件技术领域。本发明的水系锌碘电池的正极中含有正极活性材料。本发明设计碘源负载在噻唑连接的共价有机框架(TZ‑COFs)中作为水系锌‑碘电池正极材料，实现从I‑到IO4‑/IO65‑的8电子碘转化，揭示碘源的8电子碘可逆氧化还原转化反应机理。TZ‑COFs中噻唑单元的C＝N/C‑S基团可以降低反应活化能，加速碘氧化还原转化反应动力学，催化IO3‑到IO4‑/IO65‑的新型可逆碘转化反应过程。这项工作为基于新型氧化还原转化反应构筑高性能水系锌‑碘电池开辟了一条新的途径。

公开(公告)号：CN117913381A

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202410029473.8

申请日：2024-01-09

Applicant: 同济大学

Inventor： 刘明贤 ,  杜文燕 ,  缪灵 ,  甘礼华

IPC: H01M10/36 ,  H01M10/38 ,  H01M10/42 ,  H01M4/60 ,  H01M4/04 ,  C08G83/00

Abstract: 本发明提供了一种基于四电子转换反应的水系锌碘电池及其电解液和正极，本发明的锌碘电池包括：正极、负极、隔膜以及电解液，其中，本发明使用的锌碘电池电解液通过在Zn(OTF)2电解液中加入碘源，并于室温下超声后制备得到，OTF为SO3CF3。本发明使用的锌碘电池正极由正极材料制备得到，正极材料为铟基金属有机骨架In(dobpdc)，dobpdc为4,4'‑二羟基‑3,3’联苯二甲酸。在工作时，锌碘电池电解液激发四电子I‑/I2/I+转化反应，正极材料再通过氧化还原活性羰基和羟基基团与I+发生配位反应以及通过In金属中心与Zn2+发生合金化反应用以提供额外容量。本发明构建的锌碘电池在电解液‑电极协同作用下实现了I+阳离子的激活‑稳定与可逆转化，因此能够具有超高比容量和高能量密度。