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亚博真人:高性能镁电池用凝胶聚合物电解质
来源:亚博真人    发布时间:2021-09-28 15:40:01
本文摘要:镁二次电池作为一种低成本、低安全性的储能技术,于是以受到国内外广大科研人员的注目。

镁二次电池作为一种低成本、低安全性的储能技术,于是以受到国内外广大科研人员的注目。美国能源部可再生能源实验室、日本丰田集团、欧盟未来发展2020科研计划等都在大力布局镁电池研发项目,脚可见其重要性。在众多碱金属和碱土金属负极中(锂、钠、钾、镁、钙、锌),镁金属负极享有容易宽枝晶、低体积比容量(3833mAh/cm3,锂金属仅有2036mAh/cm3)、低储量(地壳元素中含量第五)、低成本(只有锂金属的1/30)等诸多竞争性优势。但是,目前需要有效地沉积沉淀镁的镁电解质仍然制约着镁电池实用化的发展进程。

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尽管十多年来研究人员研发出有了一些性能出色的有机液态电解液,但是液态电解液一直挣脱没法易挥发、易燃等缺点。与液态电解液比起,聚合物电解质具备更高安全性、防治内短路、无电解液泄漏、更容易装配电池和结构柔性等优点,但是目前关于聚合物电解质在镁电池中的应用于报导还很少。基于以上研究背景,相结合中国科学院青岛生物能源与过程研究所建设的青岛储能产业技术研究院通过硼氢化镁与凝四氢呋喃末端羟基的原位交联反应,在玻璃纤维骨架上建构了一种需要共轭地沉积沉淀镁的凝胶聚合物电解质体系。

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该凝胶电解质展现出出高的镁离子迁入数(0.73)和低的室温离子电导率(4.7610-4S/cm)。而组装该凝胶电解质体系的Mo6S8/Mg电池不仅能在长温区(-20-60℃)内长时间工作,而且展现出色的安全性性能。

这种原位交联的方法为镁电池聚合物电解质的更进一步研发获取了一种十分有应用于潜力的策略。涉及成果公开发表在《先进设备材料》(AdvancedMaterials)上,论文第一作者为青岛能源所博士生杜奥冰。

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该研究取得国家自然科学基金杰出青年基金项目、国家重点研发计划和青岛科技项目基金的反对。涉及成果公开发表在《先进设备材料》(AdvancedMaterials)上,论文第一作者为青岛能源所博士生杜奥冰。该研究取得国家自然科学基金杰出青年基金项目、国家重点研发计划和青岛科技项目基金的反对。


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