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:
●  石油暴跌导致美国页岩油泡沫破裂
元素百科资讯频道:油价的暴跌是否会对最近几年被广为推崇的石油业颠覆者——美国页岩油勘探和生产企业造成致命打击呢?从2014年6月的每桶100多美元到现在跌破50美元,国际油价的狂跌已经引起世人关注和金融市场的剧烈动荡,许多人甚至开始担心油价暴跌会不会是新的经济萧条的前兆。  美国页岩油对投资的意义 美国页岩油行业是否崩溃对投资的意义不言而喻,看多......
●  中科院青岛储能院研究人员合成得到一款新型有机硼酸镁基电解液
元素百科为您中科院青岛储能院研究人员合成得到一款新型有机硼酸镁基电解液。依托中科院青岛能源所建设的青岛储能产业技术研究院(以下简称青岛储能院)通过一步原位合成的方式,得到了一款新型有机硼酸镁基电解液,有效地提升了镁/硫电池的循环性能和倍率性能,有望将低成本高能量密度的镁/硫电池体系推向实用化,相关研究结果已于近日发表在《能源和环境科学》(Energy& Environment Scienc......
●  新能源的开发与利用:地沟油提炼生物柴油工艺技术
元素百科资讯频道    本文主要介绍了新能源的开发,地沟油提炼生物柴油相关技术。随着可利用能源的减少,也为了相应国家的节能环保的号召。新能源与可再生能源将成为全世界和企业发展的新领域。据有关权威专家提出地沟油可以提炼生物柴油,地沟油经过酯化、蒸馏,1吨地沟油可被提炼成约0.9吨生物柴油,而剩余10%的原料又可生成植物沥青等环保建材。此外,生物柴油还可再次加工转化成......

您确定要从购物车中移除吗???