由于成本较低,安全性和环境保护特性高,水基电池被认为是未来储能领域的重要解决方案。但是,锌负电极的不稳定性限制了循环和实际应用的长期性能。最近,吉林大学物理学学院的王伊兹汉(Wang Yizhan)教授在锌离子的水水电池中进行了新的研究开发。相关研究结果已发表在能源环境科学上。研究表明,锌的负电极易受去除过程中氢(HE)反应的影响的影响,从而降低了能量效率和电极腐蚀。另外,具有一层界面水位进一步加剧了副反应的出现,并影响锌离子的相等去除。为了解决这个关键问题,该研究提出了一种基于超强的新方法在,疏水和锌离子选择的纳米膜以消除界面水层并增强负电极的锌。这项研究已建立了由Bisoctadecyldimethymonium(DODA)和Prussian Blue(FEHCF)组成的纳米膜。 DODA在膜层中提供了出色的疏水性能,并有效地阻断了水分子的穿透力,而FEHCF框架的三维结构和氧化还原活性钢中心充当法拉第离子泵,以促进锌离子出色的传播。 FEHCF纳米膜显着降低了界面中的水分含量,降低了氢的进化边缘,并提高了负锌电极的库仑效率。通过H型传播实验,研究人员发现,FEHCF纳米膜的水渗透性比未改变的PP隔膜低的数量级。当电流密度为5mA/cm2,锌负电极可以安置e超过10,000次,库仑的效率高达99.91%。 FEHCF纳米膜显着促进了锌离子的相等去除和剥离,从而增强了负电极周期的总体性能和寿命。在实际的电池测试中,纳米膜显着提高了整个电池的性能,并且维护能力的速度高于裸槽电池。此外,在严重的工作条件下,电池的循环寿命为65,000倍。这项研究为界面调节提供了一种新的方法,用于基于水基锌的电池的长期和稳定操作。通过删除水接口层和ZN2的优化?交付,FEHCF纳米膜不仅有效地改善了电池周期寿命,而且还为可能的未来储能应用提供了可靠的技术支持。由于成本较低,安全性和环境保护特性高,水基电池被认为是未来储能领域的重要解决方案。但是,锌负电极不稳定