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2023年12月29日，中国科学院合肥物质院固体所胡林华研究员团队在高性能水系锌离子电池钒基正极材料研究方面取得新进展。团队利用电化学诱导相变反应策略，极大提高了钒基正极材料的储锌性能；通过缺陷工程引入氧空位到层状结构的钒酸铵正极材料，显著提高了水系锌离子电池的能量密度和循环稳定性，相关研究成果发表在国际期刊 ACS Nano和 Small上。
水系锌离子电池具有理论比容量高、氧化还原电位低、安...
苏州纳米所张其冲等在高性能纤维状水系锌离子电池方面取得系列进展（图）
张其冲 高性能纤维 锌离子电池
2024/1/17
随着科学技术的发展，可穿戴电子设备呈现出井喷式发展。可穿戴电子设备具有柔性、便携性和可穿戴性，从而在电子皮肤、人体运动检测、人类健康与医疗系统、可穿戴通讯设备等领域具有重要的应用价值。为了实现整个设备的可穿戴性和安全性，需要开发相匹配的高柔性、轻质量及小体积的水系储能器件。相比于有机电解液，水系电解液从根本上避免了有机电解液易燃易爆的问题，同时离子传导率比有机电解液高两个数量级，极大改善了储能器件...
2022年来由于可穿戴电子器件的飞速发展，人们对具有高能量密度和高功率密度的纤维状储能装置的需求日益增加。然而，活性材料的低负载量和离子的缓慢扩散限制了其能量密度和功率密度的提高，阻碍了其作为柔性储能器件的应用。为解决上述问题，研究者们采用在活性材料中进行掺杂杂原子的方法，元素掺杂可以改变电极材料在分子结构中的电子分布，从而提高其电子导电性。另一种报道的有效方法是将活性材料负载到三维导电支架上，这...
山东大学晶体材料国家重点实验室刘宏教授团队在高性能水系锌电池方面取得新进展（图）
高性能 水系 锌电池
2022/2/17
2020年5月，山东大学晶体材料国家重点实验室王书华教授和刘宏教授以及中国科学院化学研究所郭玉国研究员提出了一种钠离子和锰离子共同预嵌入的(Na,Mn)V8O20·nH2O正极材料，并用于水系锌离子电池。该工作通过实验及理论计算分析了预嵌入的钠离子和锰离子对材料性能的影响，发现钠离子有助于提高锌离子扩散，而层间的锰离子有利于材料导电性的提高。过渡金属离子和碱金属离子间的协同作用是提高(Na,Mn)...
金属锌（Zn）因其高理论容量（820 mA h g-1）、低电位（相对于标准氢电极为-0.762 V）、高丰度、低毒性和安全性而被认为是水系电池的理想阳极材料。然而，在碱性电解液中，由于存在低库仑效率、循环中枝晶生长、持续水消耗以及生成氢氧化锌或锌酸盐不可逆的副产物等问题，导致Zn阳极反应的可逆性较差。虽然使用中性电解质可以有效减少Zn枝晶的形成，但如何提高库仑效率（CE）仍然是一个严峻的挑战。在...