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深圳先进院在柔性钠基双离子电池方面获得新进展

2019-12-30

  近来,中国科学院深圳先进技术研讨院集成所功用薄膜资料研讨中心唐永炳研讨员及其团队成员在柔性钠基双离子电池方面取得新进展。相关研讨成果“A Flexible Dual-Ion Battery Based on Sodium-Ion Quasi-Solid-State Electrolyte with Long Cycling Life”已在线发表于资料范畴尖端期刊 Advanced Functional Materials上。

因为钠基双离子电池结合了钠离子和双离子电池的归纳优势,具有高作业电压,环保以及本钱低价等优势,然后遭到广泛重视。但是,已有报导的SDIBs遍及选用传统的液态酯类溶剂作电解液,使得电池在高作业电压下容易发作分化。此外,传统液态电解液系统的溶剂分子与石墨正极易发作共插层问题,导致石墨正极在循环过程中发作脱落。因而根据液态电解质的SDIBs的循环功能仍有待进一步优化。

为处理上述问题,唐永炳研讨员及团队成员谢东豪、张苗、吴越等人研宣布一种具有三维交联结构的准固态电解质。在高电压下,该电解质比传统液态电解液具有更安稳的循环特性,三维聚合物骨架一起有助于缓解电极资料的体积胀大应力。这种根据QSSE的SDIBs表现出优异的循环安稳性,在5 C倍率下循环600次后容量坚持率为97.5%,是现在报导SDIBs中的最佳功能。此外,该电池一起具有优异的柔韧性和宽温域功能,在高功能柔性储能等范畴具有杰出的使用远景。

该项研讨得到了国家自然科学基金、中国科学院、广东省和深圳市科技方案项目等项目的赞助。

论文链接:https://doi.org/10.1002/adfm.201906770

. 由PVDF-HFP和Al2O3纳米粒子之间的路易斯酸碱分子间键合构成的准固态聚合物的3D示意图;准固态电解液和液态电解液的对照相片,准固态电解质改变试验的光学相片;在平坦、折叠和揉捏状态下柔性SDIB的循环曲线;在-20-70°C,根据准固态电解液和液态电解液循环功能比照。

 

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