마그네슘 염 전해질 리튬 비스 활성화, 질량에 기반 나노 배터리 유기 - 소금 장미
축전지의 수명의 대규모 에너지 저장 장치, 전력 밀도, 비용, 안전성 등의 높은 요구를위한 스마트 그리드 애플리케이션 표현. 상온에서 마그네슘 계 이차 전지는 음극으로서 금속 마그네슘의 일종 전기 에너지 저장 장치, 지각 풍부한 매장량을 갖는 음극의 전기 화학적 사이클링없는 덴 드라이트 형성 동안, 체적 용량 (3833 MAH / cm3)보다 크고 저가 (5 % 이하의 마그네슘 금속 리튬 단가의 가격) 등 이점 및 약 0.6V 리튬 이온의 전위보다 높은 마그네슘 이온의 이론적 감소만큼 구조적 골격 적응 채용 양극 마그네슘 계 배터리 및 리튬 이온 배터리는 상당한 에너지 밀도를 유지할 수있다. 또한, 상기 마그네슘 이온을 가역적으로 안정 증착 / 방출은, 전해질이 소비를 줄이기 위해 음극 단자의 체적 팽창을 억제하는 데 도움이 크게 향상된 사이클 수명과 전력 밀도 마그네슘 계 전지. 따라서, 마그네슘 기 전지는 에너지 밀도를 희생하지 않고 제조 될 수있는 차세대 에너지 저장 장치 인덱스 요구 사항.
그러나, 격자 느린 이동과 무기 마그네슘 등 내의 낮은 이론 용량의 단점은 여전히 마그네슘 전지의 프레임에 의해 제한된다 널리 양극 격자에 내장 될 수있는 리튬 (대신 마그네슘 이온의) 리튬 이온에 의해 지배 마그네슘 염 전해질 시스템 비스 사용 불량한 마그네슘 이온의 운동 특성의 결점을 피하기 위해, 사이클의 음극 단자에 마그네슘 계 금속의 안정성을 희생하지 않고, 양극 단자 활성화 동력학을 달성하기 위해, 크게 마그네슘 전지 양극 재료의 선택 범위를 확대. 최근 과학 상해 중국 과학원 치 린 리튬 실리케이트 연구 팀 관련 결과는 미국 화학 학회의 출판 된 녹색 재생 벵골 염 (예컨대 Na2C6O6)를. 로즈 양극을 사용하여 다중 전자 반응 유기 마그네슘 전지를 활성화 비스 카테고리에 염 전해질을 주도 (: 10.1021 / acsnano.7b09177 DOI)에 저널 ACS 나노.
산화 환원 반응 사이트와 같은 나노 구조의 카르보닐기 (C = O)의 고밀도 유기 시스템은, 상기 수있다 배선 (RGO의) 그래 핀 산화물을 환원함으로써, 350-400 MAH / g 가역 용량 (세 전자 전달)까지 달성 전기 화학적 성능이 2.5 /의 g (5 C) 및도 5의 A / g의 전류 밀도에서의 용량 (10 ℃)에서 높은 배율을 달성 각각 여전히 200 175 MAH / g, 높은 레이트 성능 향상으로 유지할 수 여전히 높은 전류 및 긴 사이클 마그네슘 양극없는 덴 드라이트 형성 조건. 높은 극한 Na2C6O6 리튬의 확산 계수 (10-12-10-11cm2 / s) 및 pseudocapacitive 기여도의 60 % 이상에서이 우수한 성능 향상, 더 C6O6 곡물 박리 층 억제 (오세영-OC 및 마그네슘 - OC 달성) 비 고체 리튬 피닝 효과는, 적어도 (600)의 충전 및 방전 사이클까지 달성했다. 배터리 유기 마그네슘의 양극 활물질의 에너지 이상 500 ㅁ / kg의 밀도, 출력 밀도의 4000 W / kg, 고전 위 레벨에 기초하여, 상기 무기 구조에 포함 된 양극 재료보다 성능이 허용 될 수있다.
팀 장기 연구 전략 배터리 역학, 미리 매립 음이온 활성화, 불화 마그네슘 노출 그라 전지의 반응 중심 개발 향상 마그네슘 기 위해 노력 (광고주. FUNCT. 교인. 2015, 25, 6519-6526)을 개발 마그네슘 기 질량 설파이드 이동 반응에 기초하여 상기 배터리의 이중 염 (AdvFunct 교인. 2015, 25, 7300-7308), 큰 배율 긴 순환 방식의 Mg-S 세포 (광고주 교인. 2018 30 제안 1,704,166).
연구는 재정 지원과 주요 국가 연구 개발 프로그램에 의해 지원, 국립 자연 과학 중국의 재단, 중국 과학원 상하이 사람들의 백 개 수천 계획하고 다른 프로젝트.
