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成果简介
本文,北京理工大学陈人杰与谢曼教授等人在《AdvMater》期刊发表名为“EncapsulationofMetallicZninHybridMXene/GrapheneAerogelasStableZnAnodeforFoldableZn-ionBatteries”的论文,研究通过定向冷冻工艺创建了一种柔性MXene/石墨烯骨架,基于结构中丰富的亲锌特征和微孔,锌在电沉积过程中被致密包裹在框架内部。设计了一种柔性的MGA异构气凝胶,可作为包封锌的三维宿主。这种新型的复合结构通过简单的电沉积实现金属Zn在三维微尺度下密堆积。复合负极在循环过程中由于电极/电解质接触面积大和原位富含ZnF2的SEI而获得平坦的沉积形貌。在10mAcm-2的大电流密度下,MGA复合电极可以实现在低过电位(33mV)下以99.67%的CE循环超过次;MGAZn电极在对称点电池下还表现出圈无枝晶的反复沉积。MGAZn负极(60%DOD)与LMO正极和PVAMXene水凝胶电解质组成的准固态全电池(5*4cm2),这种柔性电池可提供mAhg-1初始容量,在2C下连续多次折叠后仍可具有90.3%的容量保持。总之,该工作为可折叠水系锌离子电池提出了一种新的封装思路。文献: