研究者は高電圧でグラファイト正極を使用しています

スタンフォード大学の研究者らは、台湾の同僚らとともに、当初は表面積/多孔度が低いグラファイト (DGr) 材料を Li/Cl2 電池の正極として使用し、1000 °C の CO2 中で活性化した後、高い電池性能を達成しました (DGr_ac)。最初の放電容量は約 1910 mAh g–1、サイクル容量は最大 1200 mAh g–1 です。 この研究はJournal of the American Chemical Societyに掲載される。

朱ら。

以前の研究では、研究者らは、Na または Li 金属を電池として使用し、最大 1200 mAh g-1 の可逆容量を持つ、約 3.5 V のナトリウム/塩素 (Na/Cl2) およびリチウム/塩素 (Li/Cl2) 電池を報告しました。負極、正極としてアモルファス カーボン ナノスフィア (aCNS)、電解質としてフッ化物系添加剤を含む塩化チオニル (SOCl2) に溶解した塩化アルミニウム (AlCl3) を使用します。

正極の aCNS の高い表面積と大きな細孔容積は、NaCl または LiCl の堆積と Cl2 の捕捉を促進し、可逆的な NaCl/Cl2 または LiCl/Cl2 酸化還元反応とバッテリーの放電/充電サイクルを実現します。

新しい研究では、インターカレーション/デインターカレーションおよび剥離を含むバッテリーサイクル中のグラファイトの進化により、LiCl/Cl2レドックスを収容するのに十分な細孔が生成されることがわかりました。 この研究により、高容量のアルカリ金属/Cl2 電池用に広く入手可能な低コストの黒鉛材料が開発される可能性があります。

リソース

朱関州、梁彭、黄チェンリャン、黄チェンチア、リー・ユアンヤオ、ウー・シューチー、リー・ジアチェン、ワン・フェイフェイ、シン・ティアン、ファン・ウェイシャン、ジャン・シーカイ、ウェイ・シュアンHung、Hui Chen、Meng-Chang Lin、Bing-Joe Hwang、Hongjie Dai (2022) 「グラファイト正電極を備えた高容量充電式リチウム / 塩素電池」米国化学会誌 doi: 10.1021/jacs.2c07826

投稿日: 2022 年 12 月 12 日 in バッテリー, 材料 | パーマリンク | コメント (2)