Нова дуал-органомагнезијумска батерија са сланим електролитом
Примена{{0}}уређаја за складиштење енергије великих размера представљених паметним мрежама поставља веће захтеве за животни век циклуса, густину снаге, цену и безбедност батерија за складиштење енергије. Секундарна батерија на бази магнезијума-на собној температури је врста електрохемијског система за складиштење енергије са металним магнезијумом као негативном електродом. цм3), нема формирања дендрита током електрохемијског циклуса, а теоретски потенцијал редукције јона магнезијума је само око 0,6 В већи од потенцијала литијум јона. Све док се користи одговарајући позитивни структурни оквир, батерије на бази магнезијума- и даље могу да одржавају исту густину енергије која се може упоредити. Штавише, стабилно реверзибилно таложење/уклањање јона магнезијума помаже у сузбијању проширења запремине анодног терминала, смањује потрошњу електролита и значајно побољшава животни век циклуса и густину снаге батерија на бази магнезијума-. Стога, батерије на бази магнезијума{7}}могу да испуне захтеве индекса система за складиштење енергије следеће{8}}генерације без жртвовања густине енергије.
Међутим, недостаци споре унутар{0}}миграције магнезијумових јона и низак теоријски капацитет неорганских оквира и даље ограничавају широку примену магнезијумских батерија. Систем електролита литијум-магнезијум са двоструком-солом може да реализује активацију позитивне екстремне кинетике интеркалацијом доминантних литијум јона (уместо јона магнезијума) у решетку позитивне електроде, без жртвовања стабилности метал магнезијума негативан екстремни циклус циклуса и избегавање кинетике јона магнезијума. Недостатак лоших перформанси у великој мери проширује избор катодних материјала за магнезијумске батерије. Недавно је тим који је предводио Ли Чилин, истраживач са Шангајског института за керамику, Кинеске академије наука, предложио класу органомагнезијумских батерија које се активирају двоструким-солним електролитима за више-електронске реакције.
Наноструктурирани органски системи са високом густином карбонилних група (Ц=О) као редокс реакционим местима могу постићи реверзибилне капацитете до 350-400мАх/г (трансфер три-електрона), што може даље се постиже смањењем ожичења од графен оксида (РГО) Високе{11}}електрохемијске перформансе, његов капацитет се и даље може одржавати на 200 и 175 мАх/г при густини струје од 2,5 А/г (5Ц) и 5А/г (10Ц) ), редом. Високе{18}}перформансе такође имају користи од велике струје и дугог циклуса. У овим условима још увек нема формирања дендрита у магнезијумској аноди. Ове одличне перформансе имају користи од високог интринзичног коефицијента дифузије литијума у На2Ц6О6 (10-12-10-11 цм2/с) и псеудокапацитивног доприноса већег од 60 процената, јачи не -Ефекат причвршћивања литијума (преко реализације На-ОЦ и Мг-ОЦ) може инхибирати љуштење слоја Ц6О6 у зрнима и постићи до најмање 600 циклуса пуњења-пражњења. Густина енергије катодног активног материјала ове органомагнезијумске батерије може премашити 500Вх/кг и може толерисати густину снаге преко 4000В/кг, што премашује ниво високопотенцијалних интеркалационих катодних материјала заснованих на неорганским структурама.
Тим је већ дуго посвећен истраживању стратегије кинетичког побољшања батерија на бази магнезијума{0}}. У раној фази, развијене су графенске батерије са магнезијум флуоридом са активацијом ањонске интеркалације и изложеношћу реакционим центрима, а батерије са двоструком -магнезијумском соли- засноване на реакцијама конверзије полисулфида великог{3}}капацитета су је развијено. , предлаже се реализација Мг-С батерија великог{4}}брзина дугог{5}}циклуса.
