水系锌离子电池因其具有高安全性、低成本和优异的可扩展性而受到越来越多的关注。尽管钒氧化物可以可逆地储存锌离子,但它们的循环能力有限,特别是在低电流密度下。它们较差的循环寿命阻碍了其实际应用。然而,钒氧化物在水系锌离子电池中可逆性差又是什么原因呢?
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法拉第的猫
2022-05-14 11:05 回答韩国首尔国立大学Jang Wook Choi教授联合韩国建国大学Ki Jae Kim教授等人在Nature Communications上发表了题为“Corrosion as the origin of limited lifetime of vanadium oxide-based aqueous zinc ion batteries”的论文。证明,在正极表面形成的电化学惰性焦钒酸锌(ZVO)相,是导致钒氧化物循环性差的主要原因。此外,ZVO的形成与锌金属对电极的腐蚀密切相关,因为它会影响电解液的PH值,从而破坏VO2(OH)2-(ZVO中钒的来源)溶解的“自限性”。利用汞齐化的锌负极能够阻止负极腐蚀,从而显著提高钒氧化物可循环性,证明了控制pH以及抑制正负极之间串扰的重要性