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:
●  乙醇汽油对车有何影响,乙醇汽油与无铅汽油的区别
化学词典为您介绍乙醇汽油对车的影响以及乙醇汽油与无铅汽油的区别,乙醇汽油作为一种新型清洁燃料它是一种混合物而不是新型化合物。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气对空气的污染,还可促进农业的生产。 乙醇汽油对车的影响 乙醇在燃烧过程中会产生乙酸,对汽车金属特别是铜有腐蚀作用。有关试验表明,在汽油中乙醇的含量在0~10%时,对金属基本没有腐蚀,但乙醇含量超过......
●  乙炔黑的制取、特性以及主要用途介绍
化学词典为您介绍乙炔黑。本文主要介绍乙炔黑的简介(包括乙炔黑的英文名、乙炔黑的分子式、乙炔黑的分子量、乙炔黑的性状等等),乙炔黑的制取,乙炔黑的特性,以及乙炔黑的主要用途。 乙炔黑的简介 英文名: Acetylene carbon black 分子式: C 分子量: 12.01 性  状: 纯黑的粉末及颗粒状 质量标准: GB/T3782-2006 粒&n......
●  氙气的概述以及它有哪些应用领域?
化工资讯网(www.b2star.com)本文主要介绍氙气的基本信息,以及其的应用领域。 一、氙气的概述 氙(旧译作氠、氥)是一种化学元素,它的元素符号是Xe,它的原子序数是54,是一种无色无味的稀有气体,放电时呈蓝色。单质由单原子分子组成。氙气是不可燃气体。 在地球大气层中存在痕量的氙。氙与其他同族元素,本来由于不易与其他物质产生化学作用被称为惰性气体(现改作稀有气体),但自从1......

您确定要从购物车中移除吗???