yh86银河国际(中国)公司官网

当前位置: 首页 > 新闻中心 > 行业新闻

新型富勒烯络合机制实现储能电池的超高可逆比容量

2023,10-12

近日,华中科技大学卢兴教授团队利用零维富勒烯C70作为阴极的可充电铝离子电池储能的新型络合机制,实现创纪录的高可逆比容量,相关成果以“Ultrahigh capacity fromcomplexation-enabled aluminum-ion batteries with C70 as the cathode”为题于2023年10月10日发表在《Advanced Materials》上。

可充电铝离子电池(RABs)由于Al(2980 m Ah/g)的高安全性,高丰度,低成本和超高重量容量,已成为锂离子电池的非常有前途的替代品。但低比容量(在125 m Ah/g时~273 m Ah/g)和循环稳定性差(<20次循环)和低放电电压(~0.55 V)等缺点限制了可充电铝离子电池的发展。

本项目研究首次展示了一种前所未有的直接络合机制,即使用富勒烯C70作为可充电铝离子电池的阴极,用于可充电铝离子电池中的能量存储。

富勒烯 C70电极在 200 m Ah/g时提供750 m Ah/g的比容量,平均放电电压为 ~ 1.65 V。Al-C70电池在200 m Ah/g下每单位质量的活性材料的能量密度为1237.5 Wh/Kg,是现有锂离子电池的能量密度的三倍以上,创下了该领域的新容量记录。这种机制与之前在其他RAB中观察到的能量存储模式形成鲜明对比。


放电时,AlCl4-离子从阴极释放,同时保持C70的完整笼子,从而使器件具有完全可逆的性能,安全性能和出色的循环稳定性。

本项研究工作所提出的新机制可实现显著的放电电压(~1.65 V)和尤其是创纪录的高可逆比容量(750 m Ah/g在200 m Ah/g时)的可充电铝离子电池。本项研究工作为实现高容量和长寿命电池提供了一条新途径。


  0592-5680247