میگنیشیم نمک الیکٹرولائٹ لتیم بیآئایس ایکٹیویشن، بڑے پیمانے پر کی بنیاد nanostructure بیٹری organomagnesium نمک گلاب
اسٹوریج بیٹری کی زندگی سائیکل کے بڑے پیمانے پر توانائی سٹوریج تجویز، بجلی کی کثافت، لاگت، حفاظت، وغیرہ ایک اعلی ضرورت کے لئے سمارٹ گرڈ کی ایپلی کیشنز میں نمائندگی کی. کمرے کے درجہ حرارت پر میگنیشیم کی بنیاد ثانوی بیٹری منفی الیکٹروڈ کے طور پر دھات میگنیشیم کی ایک قسم ہے electrochemical کی توانائی ذخیرہ کرنے کا نظام، ایک منفی الیکٹروڈ ایک پرت امیر کے ذخائر رکھنے والے، کم قیمت electrochemical کی سائیکلنگ کوئی dendrite تشکیل کے دوران، حجم کی صلاحیت (3833 ایم اے / cm3 ہے) سے بڑا ہے، (کم 5 فیصد کے میگنیشیم دھات لیتھیم قیمت کی قیمت)، وغیرہ فوائد، اور صرف لتیم آئنوں کی ممکنہ مقابلے میں زیادہ کے بارے میں 0.6V میگنیشیم کے آئنوں کے نظریاتی کمی، جب تک سنرچناتمک فریم ورک کے مطابق ڈھال کے طور پر کام مثبت الیکٹروڈ، میگنیشیم کی بنیاد پر بیٹریاں اور لیتھیم آئن بیٹریاں کافی توانائی کی کثافت کو برقرار رکھنے کے کر سکتے ہیں. اس کے علاوہ، میگنیشیم کے آئنوں reversibly مستحکم ہونا جمع / رہائی، کی کھپت کو کم کرنے کے لئے ایک الیکٹرولائٹ منفی ٹرمینل کا حجم توسیع کو دبانے کے لئے میں مدد ملتی ہے، بہت بہتر زندگی سائیکل اور طاقت کثافت میگنیشیم کی بنیاد بیٹریاں. لہذا، میگنیشیم کی بنیاد بیٹریاں توانائی کی کثافت کی قربانی کے بغیر بنایا جا سکتا ہے، اگلی نسل توانائی ذخیرہ کرنے کا نظام انڈیکس کی ضروریات.
تاہم، جعلی سست منتقلی اور غیر نامی میگنیشیم اور طرح اندر ایک کم نظریاتی صلاحیت کا ایک نقصان یہ اب بھی میگنیشیم بیٹری کے فریم کی طرف سے محدود ہے وسیع پیمانے پر لیتھیم ایک لتیم آئن (بجائے میگنیشیم کے آئنوں کے) کی طرف سے غلبہ میگنیشیم نمک الیکٹرولائٹ کا نظام بیآئایس استعمال کیا جاتا ہے مثبت الیکٹروڈ کی جعلی میں سرایت کیا جا سکتا ہے غریب میگنیشیم آئن کائنےٹک خواص کی کوتاہیوں سے بچنے کے لئے سائیکل کے منفی ٹرمینل سے میگنیشیم دھات کے استحکام کی قربانی کے بغیر، مثبت ٹرمینل ایکٹیویشن حرکیات کے حصول کے لئے، بہت میگنیشیم بیٹری مثبت الیکٹروڈ مواد کے انتخاب کی حد کو بڑھانے کے. حال ہی میں سائنس شنگھائی کے چینی اکیڈمی چی لن لی سلیکٹ محقق ٹیم کی ایک قسم کے لئے نمک الیکٹرولائٹ قیادت بیآئایس چالو کثیر الیکٹران ردعمل organomagnesium بیٹری مثبت الیکٹروڈ سبز قابل تجدید گلاب بنگال نمکیات (جیسے Na2C6O6) متعلقہ نتائج امریکن کیمیکل سوسائٹی کے میں شائع کئے گئے تھے کا استعمال کرتا ہے (: 10،1021 / acsnano.7b09177 DOI) پر جریدے ACS نینو.
nanostructures carbonyl گروپ (C = O) ایک رادون ردعمل سائٹ کے طور پر کی ایک اعلی کثافت میں نامیاتی نظام، graphene کے آکسائڈ (RGO کے) وائرنگ کو کم کرنے اور آگے ہو سکتا ہے کی طرف سے، 350-400 ایم اے / جی پر reversible صلاحیت (تین الیکٹران کی منتقلی) تک حاصل کر سکتے ہیں electrochemical کی کارکردگی 2.5 A / G (5 C) اور 5 ایک / جی کی موجودہ کثافت میں اس کی صلاحیت (10 C) میں ایک اعلی اضافہ حاصل کیا، بالترتیب، اب بھی 200 اور 175 ایم اے / جی، اعلی کی شرح کارکردگی فائدے پر برقرار رکھا جا سکتا ہے اب بھی اعلی ترین اور طویل سائیکل میگنیشیم anode کی کوئی dendrite تشکیل کے حالات کے تحت. Na2C6O6 میں لتیم کی بازی کے ایک اعلی اندرونی گتانک (10-12-10-11cm2 / ے) اور pseudocapacitive شراکت کے 60 فیصد سے زائد کی طرف سے اس شاندار کارکردگی فائدہ، زیادہ غیر ٹھوس لتیم پن کا اثر (NA-OC اور MG-OC کی طرف سے حاصل) C6O6 اناج چھیلنے پرت روکنا، بیٹری organomagnesium کے مثبت الیکٹروڈ فعال مواد کی توانائی کم از کم 600 چارج اور خارج ہونے والے مادہ سائیکل تک حاصل کر لیا. 500 سے زیادہ ا / کلوگرام کی ایک کثافت، بجلی کی کثافت کے 4000 سے زائد W / کلو، اس کی کارکردگی کی اعلی صلاحیت کی سطح کی بنیاد پر غیر نامیاتی ساخت میں سرایت کیتھوڈ مواد سے برداشت کیا جا سکتا ہے.
ٹیم طویل مدتی تحقیق کی حکمت عملی میگنیشیم کی بنیاد پر بیٹری حرکیات میں بہتری آئی ہے، ایک پہلے سے سرایت کی anion ایکٹیویشن، میگنیشیم فلورائڈ بے نقاب graphene کے بیٹری کے رد عمل مرکز تیار کیا ہے کے لئے مصروف عمل ہے (ADV. Funct. میٹر. 2015، 25، 6519-6526)، ترقی میگنیشیم کی بنیاد پر بڑے پیمانے پر polysulfide شفٹ ردعمل کی بنیاد پر بیٹری کی ڈبل نمک (AdvFunct میٹر. 2015، 25، 7300-7308)، ایک بڑے اضافہ، طویل گردش طریقے MG-S خلیات (ADV میٹر. 2018، 30 مجوزہ 1704166).
تحقیق سے فنڈز فراہم کررہی ہے اور اہم قومی تحقیق و ترقی کے پروگرام کی طرف سے حمایت کی گئی تھی، چین کے قومی قدرتی سائنس فاؤنڈیشن، سائنسز کے چینی اکیڈمی اور شنگھائی لوگوں کی سو ہزاروں کی منصوبہ بندی اور دیگر منصوبوں کے.
