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南开陈军院士【Angew】锂电池正极紫精晶体的储能机制与布局演变-

  • 产品时间:2022-05-01 09:53
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简要描述:南开陈军院士【Angew】锂电池正极紫精晶体的储能机制与布局演变 有机离子晶体由于具有高容量和在电解液中溶解度低等优势而被视为一类新型储能电极质料。然而,今朝所报道的有机离子晶体凡是电子电导率很低且电压不敷高。 并且,许多有机离子晶体在氧化还原历程中的布局演变和储能机制都还不敷明确。近日,南开大学陈军院士首次对两类具有代表性的紫精晶体(EVI2和EV(ClO4)2)作为锂电池正极质料的机能和储能机制以及布局演变举行了研究。...

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本文摘要:南开陈军院士【Angew】锂电池正极紫精晶体的储能机制与布局演变 有机离子晶体由于具有高容量和在电解液中溶解度低等优势而被视为一类新型储能电极质料。然而,今朝所报道的有机离子晶体凡是电子电导率很低且电压不敷高。 并且,许多有机离子晶体在氧化还原历程中的布局演变和储能机制都还不敷明确。近日,南开大学陈军院士首次对两类具有代表性的紫精晶体(EVI2和EV(ClO4)2)作为锂电池正极质料的机能和储能机制以及布局演变举行了研究。

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南开陈军院士【Angew】锂电池正极紫精晶体的储能机制与布局演变 有机离子晶体由于具有高容量和在电解液中溶解度低等优势而被视为一类新型储能电极质料。然而,今朝所报道的有机离子晶体凡是电子电导率很低且电压不敷高。

并且,许多有机离子晶体在氧化还原历程中的布局演变和储能机制都还不敷明确。近日,南开大学陈军院士首次对两类具有代表性的紫精晶体(EVI2和EV(ClO4)2)作为锂电池正极质料的机能和储能机制以及布局演变举行了研究。本文要点: 1) 研究人员首先操纵X射线单晶阐发对EVI2和EV(ClO4)2的晶体布局举行了确认。

衍射成果表白EVI2和EV(ClO4)2均一单斜晶体的形式存在,个中有机层EV2+的无机层I-/ClO4-瓜代排布。选取电子衍射中呈现的法则衍射光斑证明这两种质料都是高结晶性的单晶。2) 研究人员操纵轮回伏安曲线在LiClO4/四乙二醇二甲醚电解液体系中对这两类质料的氧化还原机制举行了具体探究。

对于EVI2来说,其在氧化历程中会向集流体转移两个电子同时嵌入两个ClO4-阴离子来维持电中性,CV曲线中体现出两个阳极峰对应两步的阴离子嵌入电极的历程;对应来说,还原历程中也会呈现两个阴极峰对应着两步的Li+嵌入。这说明EVI2正极是一种可以或许实现可逆阴阳离子释放的双极性电极。

而对于EV(ClO4)2来说,其两对氧化还原峰只对应着Li+的可逆脱嵌,这说明它是一类n型电极。3)从电化学机能上来说,EVI2由于具有阴离子储存能力因而体现出高达3.7V的首周放电平台;而EV(ClO4)2正极由于其晶格中存在着导电性杰出的ClO4-层因而具有优异的倍率机能,在5C的超高倍率下也可以或许实现其理论比容量的78%。原位布局表征和理论计较均发明这两种质料在氧化历程中都能报仇高度可逆的晶体布局和分子布局的不变性,这使得两种电极电化学不变性十分优异,在轮回200周后的容量保持率仍然高达96%。来历:南开大学、能源谷 论文链接 https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/anie.202002773返回,检察更多。


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