镁基双离子电池研发成功

  中化新网讯 近日,中国科学院深圳先进技术研究院的研究人员成功研发出一种基于不溶性有机负极材料的镁基双离子电池,为发展新型镁离子电池电极材料及器件提供新思路。

  研究人员介绍,镁离子电池具有高容量、储量丰富、成本低等优势,未来在储能领域具有良好的应用前景。然而,镁虽然是一种良好的储能材料,如何真正将其运用到电池中,却是个难题。这是因为传统的有机碳酸酯类电解液会与镁负极发生钝化反应,产生一层致密的氧化物薄膜,阻碍镁离子通过,最终导致镁离子不能可逆沉积/溶解。而且,镁离子由于带电荷较多,进入脱出正极材料结构的速度慢,且与正极材料的结合力度更强,脱出时有可能会导致正极材料坍塌,使得镁离子电池可逆充放电性能较差。

  为解决上述问题,研究团队决定改变传统的研究思路,将正负极的材料进行调整,研发出新型的镁基双离子电池。他们将含有镁盐的离子液体作为电解液,在正极端使用膨胀石墨作为正极材料,而在负极端采用一种不溶于电解液、具备良好储镁性能的有机小分子作为负极材料。

  研究结果表明,这种镁基双离子电池具有优异的倍率性能和循环性能,20C的高倍率充放电容量保持率为85%,在5C倍率下循环500次后的容量保持率为95.7%。


关键字:镁基双离子电池
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2020-05-07     科技日报