| 水系锌离子电池负极集流体关键问题及设计策略 |
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| 引用本文： | 姬慧敏,谢春霖,张旗,李熠鑫,李欢欢,王海燕. 水系锌离子电池负极集流体关键问题及设计策略[J]. 化学学报, 2023, 81(1): 29-41. DOI: 10.6023/A22100413 |
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| 作者姓名： | 姬慧敏 谢春霖 张旗 李熠鑫 李欢欢 王海燕 |
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| 作者单位： | a 中南大学 化学化工学院 长沙 410083b 河南师范大学 化学化工学院 新乡 453007 |
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| 基金项目： | 湖南省科技计划项目(2022RC3050); 湖南省科技计划项目(2017TP1001); 湖南省研究生科研创新项目(CX20220159); 中南大学中央高校基本科研业务费专项资金(2022ZZTS0071); 河南师范大学化学化工学院开放科研基金资助 |
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| 摘 要： | 水系锌离子电池具有成本低廉、环境友好、安全、能量密度较高等特点,有望应用于大规模电化学储能装置.然而,目前使用的商业化锌箔负极相对正极活性材料大大过量,显著降低了电池的能量密度,且存在严重的穿孔和极耳脱落等问题.使用集流体负载锌作为负极可有效提高放电深度,同时避免电极穿孔失效.但是,集流体界面易产生锌枝晶与副反应,严重影响电池的循环寿命.本综述首先分析了锌枝晶与副反应的产生原因及其对锌负极电化学性能的影响,并从集流体材料成分选择与结构构建两方面总结了锌负极集流体的设计思路,包括选择亲锌性材料、设计择优取向基底与构建三维集流体结构.设计合适的集流体可有效调控锌金属的沉积与剥离行为,从而推进水系锌离子电池的实用化.
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| 关 键 词： | 锌负极 集流体 锌枝晶 亲锌性 择优取向 三维结构 |
Anode Current Collector for Aqueous Zinc-ion Batteries: Issues and Design Strategies |
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| Huimin Ji,Chunlin Xie,Qi Zhang,Yixin Li,Huanhuan Li,Haiyan Wang. Anode Current Collector for Aqueous Zinc-ion Batteries: Issues and Design Strategies[J]. Acta Chimica Sinica, 2023, 81(1): 29-41. DOI: 10.6023/A22100413 |
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| Authors: | Huimin Ji Chunlin Xie Qi Zhang Yixin Li Huanhuan Li Haiyan Wang |
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| Affiliation: | a College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083, Chinab School of Chemistry and Chemical Engineering, Henan Normal University, Xinxiang 453007, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | zinc anode current collector zinc dendrite zincophilicity preferred-orientation three-dimensional structure |
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