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水可充电电池锌﹊:策略提高储能性能( Aqueous Rechargeable Zn﹊on Batteries: Strategies for Improving the Energy Storage Performance )
S Mallick CR Raj batteries cycling stability intercalation operating voltage zinc dendrite
对可再生能源存储技术的需求不断增长,刺激了对高效储能设备的追求。近年来,可充电水性锌基电池技术以其安全、环保、成本低廉等优点成为锂基电池的重要替代技术。在锌基能源器件中,可充电锌电池(ZIB)受到了广泛的关注。然而,ZIB的能量器件仍然存在着许多问题,包括阴极溶解、枝晶形成等。尽管近年来进行了一些努力,但ZIB仍处于起步阶段,尚未达到大规模生产的阶段。寻找稳定的高工作电压、长循环稳定性的Zn2+插层正极材料和无枝晶的Zn阳极是高效锌储存装置开发的主要挑战。本文从阴极、阳极和电解质工程方面讨论了提高ZIB电荷存储性能的各种策略,并重点介绍了近年来ZIB的技术创新。本文还简要介绍了近五年来锌基器件的发展历史和各种用于ZIB制造的正极材料。本文对电极、电解液和隔板的合理设计进行了详细的阐述,以期提高电荷储存性能,实现高能量密度、长循环稳定性和大规模生产应用。
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