水性鎳基電池，特別是鎳有機(jī)電池，由于其環(huán)保性、豐富性和內(nèi)在安全性，在大規(guī)模儲(chǔ)能中極具應(yīng)用前景。近日，南開(kāi)大學(xué)陳軍院士將吩嗪（PZ）篩選為陽(yáng)極，并利用10 M KOH作為電解質(zhì)來(lái)構(gòu)建安培小時(shí)級(jí)PZ/Ni（OH）2電池。
本文要點(diǎn)：
1) 原位、紫外-可見(jiàn)光和分子動(dòng)力學(xué)模擬表明，PZ在高濃度10 M KOH中的溶解受到抑制。PZ陽(yáng)極在0.5 C下可以提供281.6 mAh g?1的高初始比容量，庫(kù)侖效率為98.6%，在30 C下循環(huán)14000次后，超長(zhǎng)循環(huán)壽命的容量保持率為74.3%。
2) 此外，所制造的軟包PZ/Ni（OH）2電池具有48 mg cm?2的高PZ質(zhì)量負(fù)載，容量為1.23 Ah，能量密度高達(dá)50 Wh kg?1。吩嗪的豐富資源、出色的穩(wěn)定性和成本效益賦予了鎳有機(jī)電池大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用的巨大潛力。
Xiaomeng Liu et.al Ampere-Hour-Scale Aqueous Nickel–Organic Batteries based on Phenazine Anode Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202403628
https://doi.org/10.1002/aenm.202403628
