化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   新能源资讯   >  复旦大学开发零下70度仍能正常工作的水合氢离子电池
复旦大学开发零下70度仍能正常工作的水合氢离子电池
2020-04-20 17:34:59来源:元素商城

近年来,人们致力于开发新一代储能体系,以解决能源短缺问题。锂离子电池的广泛应用就是之一努力的结果。同时,钠离子、锌离子等多种金属离子的电池体系也相继得到发展。此外,非金属质子体系也逐渐获得关注,其中,氢离子电池因具有成本和可持续性优点被认为是下一代电源中最有前途的能源技术之一。

近日,复旦大学的王永刚教授团队以醌类化合物为负极和无机物为正极材料,酸性水溶液为电解液,制备了具有优异的电化学性能、并且能在零下70度低温下工作的水合氢离子电池。

电池1.webp.jpg 

PTO//MnO2 @ GF氢离子电池的工作机制示意图

这种水合氢离子电池以醌类化合物芘-4,5,9,10-四酮作为负极材料,通过羰基的烯醇化反应可逆地储存/释放电解液中的水合氢离子。循环伏安响应证明了负极的电极反应不受扩散控制,具有快速的反应动力学。正极则巧妙地利用Mn2+/MnO2可逆转化反应,将石墨毡作为集流体和基底。在水合氢离子的参与下,二氧化锰在石墨毡正极上可逆地沉积和溶解,实现了水合氢离子的可逆储存。

独特的运行机制为这种水合氢离子电池提供了高达132.6 Wh kg-1的能量密度和30.8 kW kg-1的超级电容器可比功率密度,以及超过5000次循环的长期循环寿命。

此外,令人惊讶的是,即使在零下40度电解液结冰状态,这种水合氢离子电池仍然能够很好地工作,并且在零下70度的低温下仍具有出色的倍率性能和循环稳定性。


您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 新能源  
相关阅读:
●  半导体材料有哪些,导电优点是什么
化学词典告诉你半导体材料有哪些以及它们的导电优点。什么是半导体材料?半导体材料是一类具有半导体性能(导电能力介于导体与绝缘体之间,电阻率约在1mΩ·cm~1GΩ·cm范围内)、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。 半导体材料有哪些半导体材料可按化学组成来分,再将结构与性能比较特殊的非晶态与液态半导体单独列为一类。按照这样分类方法可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化......
●  能源与新能源:世界首例煤油气资源综合转化项目成功
化工资讯网(www.b2star.com)资讯:最近,陕西省的某能源化工项目的所有装置已经打通全流程,合格的聚乙烯、聚丙烯终端产品已经被生产出来。这个项目是延长石油集团靖边园区煤油气资源综合转化项目。据悉:此项目是一次性投产的。 世界首例煤油气资源综合转化项目介绍! 这个仅用三年就一次试车成功的全球首套煤油气资源综合转化项目,创造了国内重大工程项目建设的崭新的“陕西速度&r......
●  中国可再生能源开发现状
元素百科编辑谈谈中国可再生能源开发现状。目前,可再生能源被许多国家作为经济和社会可持续发展的关键产业而得到迅速发展。我国可再生能源资源丰富,可再生能源的开发和利用已取得长足的发展,但也面临着政策、技术、人才、市场等亟待解决的问题。 可再生能源的优势 可再生能源具有清洁、环保、持续、长久的优势,成为人们应对能源短缺、气候变化与节能减排的重要选择之一,越来越受到世人的强烈关注。 可再生......

您确定要从购物车中移除吗???