VOC处理

《我国科学报》丨新式催化剂进步水系锌碘电池安稳性

2025-01-06 专利树脂
  • 产品概述

  《我国科学报》(记者 温才妃 李思颖 梁淑仪)海南大学海洋科学与工程学院副教授邢振月、史晓东和教授田新龙团队研讨之后发现,将铁钴镍原子掺杂多孔碳催化剂作为功用载体资料可以推进水系锌碘电池循环安稳作业。12月19日,相关研讨成果宣布在《先进功用资料》上。

  水系锌碘电池因其高安全性、高能量密度、低成本和环保特点而遭到广泛重视。但是,活性碘溶解和多碘化物络绎是阻止水系锌碘电池运用的两大妨碍。活性碘溶解会下降电池容量和惯例运用的寿数,使电池功用直线下降。多碘化物络绎会下降电池的能量功率,影响电池长时间安稳运用。当时,规划组成具有高比表面积、强化学吸附才能、丰厚活性位点和快速碘氧化复原反响动力学的催化剂型载碘正极资料被认为是处理上述难题的有用战略。

  研讨团队通过活字印刷法组成了铁钴镍原子掺杂多孔碳催化剂,并将其用作负载碘单质的功用载体资料。在详细的操作的流程中,研讨团队准确组成铁、钴、镍等单原子个别作为“活字”模板,挑选具有高比表面积、丰厚孔隙结构和杰出导电性的活性炭、碳纳米管、石墨烯等适宜的多孔碳资料作为“纸张”,在将二者依照必定的份额混合后,研讨团队通过物理或化学办法完成单原子对多孔碳的负载。负载后的混合物通过高温处理后,铁钴镍原子可以“点对点”地印刷到碳载体上,构成安稳的化学键合,然后得到铁钴镍原子掺杂多孔碳催化剂。与此同时,研讨团队还将对组成的催化剂做处理,使其更适合于详细的运用需求。

  理论核算和试验数据标明,铁钴镍原子掺杂多孔碳催化剂载体具有较高的比表面积,丰厚的铁钴镍掺杂位点,对碘的化学吸附才能强,对碘氧化复原反响动力学具有较高的催化活性。这些结构优势有用按捺了活性碘溶解和多碘化物络绎,保证了耐久的循环安稳性。

  邢振月表明,铁钴镍原子掺杂多孔碳催化剂制备简略,易于大规模出产,具有十分杰出的运用远景。此次研讨作业优化规划催化剂型载碘正极资料,促进电池循环安稳作业,推进水系锌碘电池的实用化。