一种聚合物涂层可增强锌离子电池阳极安稳性

  近来，山西大学电力与修建学院陈名副教授在根据钙钛矿太阳电池充电的锌离子电池研讨范畴获得发展，提升了锌离子电池的安稳功用，其研讨成果作为热门文章宣布在Angewandte Chemie International Edition

  钙钛矿太阳能电池因其杰出的能量转化功率而十分重视。与此同时，水系锌离子电池因其不可燃、本钱效益、高理论容量和低氧化复原电位而备受追捧。这些技能之间的协同效果很合适制作光充电锌离子电池，促进可再次出产的动力的广泛使用，促进动力转型，减缓气候均匀状况随时刻的改变，促进可持续发展。但是，虽然锌离子电池具有许多长处，但锌阳极在充电和放电过程中的循环安稳性低于规范仍然是其实践使用的一个严重妨碍。

  鉴于此，该作业合成了一种含有多个 C=O 和 N 基团的功用聚合物涂层(PDPTT)，旨在增强 Zn 阳极的循环安稳性。极性功用团 C=O 和 N 与 Zn2+配位，促进 Zn 均匀堆积并按捺枝晶构成。此外，聚合物涂层降低了脱溶剂能垒，有用按捺了析氢等副反应。最终，C=O 和 N 与 Zn 阳极之间的相互效果促进了电子从 Zn 转移到聚合物涂层，然后增强了阳极界面临电解质的亲和力。使用这些优势，Zn-PDPTT//ZnPDPTT对称电池在 1 mA/cm2的电流密度下表现出超越 4300 小时的超长循环时刻。Zn-PDPTT//AC锌离子混合电容器在5 A/g电流密度下通过50000次循环后仍表现出安稳的循环功用，Zn-PDPTT//NVO锌离子电池坚持了81.74％的电容和99.22％的库仑功率。将Zn-PDPTT//NVO与高功用PSC耦合，可使光充电锌离子电池的总转化功率到达13.12％。