氫?氯(H2?Cl2)燃料電池具有電化學(xué)動(dòng)力學(xué)快等優(yōu)點(diǎn),但存在成本高、效率低、可逆性差等缺點(diǎn)。開(kāi)發(fā)可充電的H2?Cl2電池是非??扇〉?,但也是具有挑戰(zhàn)性的。
在這里,中科大Wei Chen報(bào)道了一種可在-70至40 °C的寬溫度范圍內(nèi)靜態(tài)運(yùn)行的可充電H2?Cl2電池,該電池由可逆Cl2/Cl?氧化還原陰極和電催化H2陽(yáng)極實(shí)現(xiàn)。
文章要點(diǎn)
1)分級(jí)多孔碳陰極旨在實(shí)現(xiàn)有效的Cl2氣體限制,并在室溫下激活Cl2/Cl?氧化還原的放電平臺(tái),放電平臺(tái)在~1.15 V處,并且穩(wěn)定循環(huán)超過(guò)500個(gè)循環(huán)而沒(méi)有容量衰減。
2)此外,在磷酸基防凍電解液中成功實(shí)現(xiàn)了電池的超低溫運(yùn)行,高多孔碳在-70 ℃下提供了282 mAh g?1的可逆放電容量,平均庫(kù)侖效率為91-40 °C下循環(huán)超過(guò)300次。
這項(xiàng)工作提供了一種新策略,可以增強(qiáng)水氯電池在寬溫度范圍內(nèi)儲(chǔ)能應(yīng)用的可逆性。
參考文獻(xiàn)
Zehui Xie, et al, Rechargeable Hydrogen?Chlorine Battery Operates in a Wide Temperature Range, J. Am. Chem. Soc., 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c09819
https://doi.org/10.1021/jacs.3c09819