鋅金屬是水性電池中的陽(yáng)極材料，但直接使用鋅箔會(huì)遇到枝晶形成和副反應(yīng)問(wèn)題，導(dǎo)致循環(huán)壽命低下。近日，南洋理工大學(xué)范紅金、北京化工大學(xué)徐斌、西安科技大學(xué)曹斌將自組裝MXene作為功能膜實(shí)現(xiàn)無(wú)枝晶和柔性鋅碘軟包電池。
本文要點(diǎn)：
1) 薄MXene膜以橫向生長(zhǎng)模式引發(fā)均勻成核并促進(jìn)（002）取向的Zn沉積。同時(shí)，該膜對(duì)活性鋅起到柔軟、應(yīng)力適應(yīng)和保護(hù)層的作用。這種功能膜使鋅陽(yáng)極具有改進(jìn)的循環(huán)穩(wěn)定性，而沒(méi)有枝晶形成或副反應(yīng)產(chǎn)物。
2)由MXene覆蓋的Zn箔（20μm厚）陽(yáng)極和改性ZnI2陰極制成的I2軟包電池在各種機(jī)械變形下具有高達(dá)1500次循環(huán)的穩(wěn)定容量和不變的電壓。該工作為設(shè)計(jì)用于構(gòu)建柔性鋅基能量器件的功能性軟膜提供了新見(jiàn)解。
Huan Liu et.al Marangoni-Driven Self-Assembly MXene As Functional Membrane Enables Dendrite-Free and Flexible Zinc–Iodine Pouch Cells Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202400318
https://doi.org/10.1002/aenm.202400318
