青岛能源所在新型长寿命高电压锌二次电池研究方面取得进展-北极星储能网

投稿

我要投稿

锌电池是一类以锌金属或锌氧化物为负极活性材料的储能体系，在电池发展历程中有不可磨灭的地位。锌具有资源丰富、高安全、成本低且多电子转移机制的优点，这使其体积比容量远高于锂。虽然近20年以来锌电池发展遇到了停滞，但随着近年来绿色、环保意识的不断增强及无铅化的发展趋势，使锌电池又迎来了新一轮世界范围的关注，在低速电动车、规模储能及特种领域有极大应用前景。然而，时至今日循环寿命短仍是其应用的最大障碍，这也是当前锌电池的应用仍以一次电池为主的原因。因此，聚焦储锌化学关键科学问题，切实提升再充电效率是二次锌电池再次登上历史舞台的关键。

依托中国科学院青岛生物能源与过程研究所建设的青岛储能产业技术研究院（简称“青岛储能院”）从锌电池核心电解质开发及界面设计出发，在长寿命、高稳定锌二次电池方面取得了重要的研究成果。2016年，青岛储能院利用超高浓盐包水电解质首次实现了2.35 V的高电压锌二次电池新体系（Electrochem. Commun.2016, 6, 69）。2017年，青岛储能院创新性地以低温修复策略进一步解决了锌负极-电解液界面浸润性的问题，为锌电池在航空航天、深海低温等恶劣条件下的应用提供了有力的技术支撑（Angew. Chem. Int. Ed.2017, 56, 7871；授权专利：201611224300.3）。

2018年至今，青岛储能院开发了一系列低共熔体锌基电解质体系，其溶剂化结构、物化性质、离子传输行为高度可调（Nat. Commun.2019, 10, 5374；Nano Energy2019, 57, 625；Electrochim. Acta2018, 280, 108；授权专利：201710979639.2）。重要的是，首次在锌负极表面成功构筑了原位固态电解质层（SEI），深化了多价金属界面离子界面传输层的传统认知。受到电镀行业“光亮剂”的启发，青岛储能院进而提出了酰胺聚合物的修饰策略，在传统水系电解质中从副反应抑制及均匀沉积两方面对锌负极进行精准调控，循环寿命超过8000 h（Energy Environ. Sci.2019, 12, 1938；专利：201910240468.0）。基于前期研究进展，团队深刻分析了存在的关键问题，尤其在负极可逆性差及失效机理方面做出了诠释，并提出了液态/聚合物电解质结构设计的有益策略，为锌二次电池发展方向和应用拓展提供了建设性方案（NPG Asia Mater.2019, DOI: 10.1038/s41427-019-0167-1）。

上述研究获得国家自然科学基金、国家重点研发计划、两所融合基金、中科院青促会等的支持。

原标题：青岛能源所在新型长寿命高电压锌二次电池研究方面取得进展

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

订阅北极星周刊，精彩内容不再错过！

特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更多信息而非盈利之目的，同时并不代表赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权归原作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创，转载需获授权。

阅读下一篇

华东能监局推进上海电力调峰辅助服务市场运营规则修改完善工作

储能查看更多>锌离子电池查看更多>负极材料查看更多>

姓名：
性别：
出生日期：
邮箱：
所在地区：
行业类别：
工作经验：
学历：
公司名称：
任职岗位：

青岛能源所在新型长寿命高电压锌二次电池研究方面取得进展

华东能监局推进上海电力调峰辅助服务市场运营规则修改完善工作

登录注册

绑定账号

想要获取更精准资讯推荐？建议您完善以下信息~

订阅成功

想要获取更精准资讯推荐？建议您
完善以下信息~