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可充镁电池负极/电解液界面调控研究进展
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作者 张蒙 赵婉玉 杨晓伟 《中国科学：化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期121-132,共12页
我国镁资源的高自然丰度,以及对高能量密度和安全储能设备的需求激发了人们对可充镁电池(RMB)的研究兴趣.然而,在充放电过程中,镁金属负极表面钝化层的形成、金属镁的不均匀沉积以及金属镁与常规电解质的相容性差等严重影响了镁电池的性... 我国镁资源的高自然丰度,以及对高能量密度和安全储能设备的需求激发了人们对可充镁电池(RMB)的研究兴趣.然而,在充放电过程中,镁金属负极表面钝化层的形成、金属镁的不均匀沉积以及金属镁与常规电解质的相容性差等严重影响了镁电池的性能.镁金属负极与电解液界面的稳定性在很大程度上决定了电池循环稳定性和库伦效率.本文概述了近年来镁二次电池界面失效机制的研究进展,并总结了构建高导离子而电子绝缘的电极/电解质界面策略.最后,展望了稳定镁负极/电解液界面和实现高性能镁二次电池的未来发展方向. 展开更多
关键词 镁金属电池 镁负极 电解质 钝化层 固体电解质界面
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双盐镁电池CoS_(2)正极材料的电化学性能研究
2
作者 李文博 黄民松 +1 位作者 李月明 李驰麟 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期173-181,I0001,I0002,共11页
镁金属电池因为镁金属负极的高体积比容量(3833 mAh/cm^(3))和高安全性而日益受到关注。然而,Mg^(2+)引起的极化效应抑制了Mg^(2+)在固相中的扩散,限制了镁金属电池的比容量。锂镁双盐电解液利用Li^(+)代替Mg^(2+)驱动正极反应,能够绕开... 镁金属电池因为镁金属负极的高体积比容量(3833 mAh/cm^(3))和高安全性而日益受到关注。然而,Mg^(2+)引起的极化效应抑制了Mg^(2+)在固相中的扩散,限制了镁金属电池的比容量。锂镁双盐电解液利用Li^(+)代替Mg^(2+)驱动正极反应,能够绕开Mg^(2+)在固相中扩散缓慢的问题。本工作研究了过渡金属硫化物CoS_(2)在不同锂镁混合电解液中的电化学性能,并分析了锂盐浓度和充放电电压区间对其转换反应和循环稳定性的影响。添加锂盐的策略提高了CoS_(2)基镁金属电池的转换反应动力学,当充电电位提高至2.75 V时,Mg-CoS_(2)电池在LiCl-APC电解液中的循环稳定性得到显著提高,在循环150次后,其比容量仍能维持在275 mAh/g,远高于在2.0 V截止电压条件下的33 mAh/g。电池容量衰减与CoS_(2)正极在2.0 V充电电位下Co_(3)S_(4)的不可逆生成有关,其长期循环中伴随的Co和S元素溶解加剧了容量的不可逆损失。本工作为过渡金属硫族化合物在转换反应型镁电池中的应用提供了一种激活策略。 展开更多
关键词 镁金属电池 CoS_(2) 锂镁双盐体系 正极材料 转换反应
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