稳定CoSe2-x表面原位衍生物中Co3+/Co4+氧化还原对助力长循环、高电压碱性锌电池
编号:19 访问权限:仅限参会人 更新:2020-12-09 15:03:16 浏览:504次 特邀报告

报告开始:2020年11月15日 14:10(0)

报告时间:20min

所在会场:[L] 分会场十一: 能源材料表面工程及应用技术 [L2] 下午

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摘要
在碱性水系锌电池中,相比于Co2+/Co3+氧化还原对,高价态的Co3+/Co4+氧化还原对具有潜在的高容量和高电压。激活并实现Co3+/Co4+氧化还原对的长效稳定工作,有利于取得优异的储锌性能。然而,当前关于Co3+/Co4+氧化还原对在锌电池中的研究还比较少,原因在于:1)常规钴氧化物中Co3+/Co4+氧化还原对在较低的操作电压下难于被激活;2)即便被激活,由于偏离平衡态的富Co3+状态难于保持,常导致Co3+/Co4+氧化还原对贡献不明显。采用价态调控策略提升Co3+/Co4+氧化还原对的操作稳定性,是实现其高容量和高电压的潜在解决方案。基于此,我们首次将富含高价钴的CoSe2-x正极材料用于碱性水系锌电池,并在其表面原位激活硒掺杂钴氧化物(CoxOySez)中的Co3+/Co4+氧化还原对。获益于残余硒掺杂效应对CoxOySez中富Co3+状态的稳定作用,所组装的Zn//CoxOySez电池取得了长达10000次的循环寿命及1.9 V的高电压平台,展现出远优于相应低价态钴氧化物的高面积比容量。该研究表明,原位残余掺杂可作为稳定钴基正极材料中高价态活性氧化还原对行之有效的手段,给其他高价态金属化合物(如硫化物、硒化物)等锌电池正极材料的开发提供了新思路。
关键词
锌电池,金属硒化物衍生物,价态调控,长循环寿命,表面原位掺杂效应
报告人
李洪飞
副研究员 松山湖材料实验室

稿件作者
唐永超 松山湖材料实验室
李洪飞 松山湖材料实验室
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重要日期
  • 会议日期

    11月13日

    2020

    11月16日

    2020

  • 10月31日 2020

    提前注册日期

  • 11月05日 2020

    初稿截稿日期

  • 11月16日 2020

    注册截止日期

主办单位
中国机械工程学会表面工程分会
承办单位
广东省新材料研究所
北京大学深圳研究生院
现代材料表面工程技术国家工程实验室
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