基于金屬陽極構筑可充電溶液電池是具有前景的高能量密度電池,其能夠將相對較低的工作電勢和高容量進行結合,并且保持了溶液電池的本征安全性和經濟性。但是,如何將這些具有前景的優勢進行實現需要找到一種理想的金屬陽極能夠具有以上所有的優勢。
有鑒于此,芝加哥大學/美國阿貢實驗室孟穎(Ying Shirley Meng)教授、Di-Jia Liu、SES AI公司Kang Xu等綜述可充電溶液相Sn金屬電池的挑戰和發展前景。
本文要點:
(1)
目前根據報道出現Sn金屬陽極作為具有以上優勢的電極材料,在酸性和堿性體系都表現前景,并且Sn對HER具有惰性,非常平的低電勢,較低的極化性,因此Sn成為獨特的溶液金屬陽極。
(2)
從整體角度總結討論Sn電池的挑戰和危害,包括死Sn的形成,自放電,電解質降解,以及如何通過構筑穩健的Sn金屬電極解決這些問題和困難。對設計可靠Sn金屬電池的理念進行討論,旨在利用Sn陽極化學構筑Sn金屬電池。
參考文獻
Haozhe Zhang, Di-Jia Liu, Kang Xu, Ying Shirley Meng, Challenges and Opportunities for Rechargeable Aqueous Sn Metal Batteries, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202417757
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202417757