海水锌电池的神秘“救星”,CGI到底藏着啥?

知识泥土六二三 2025-02-03 16:44:40

大家好!今天一起来了解一下海水电池!🌊 为啥要研究海水电池呢?因为把海水电解质和锌金属电极配对,用在海上储能,成本低、安全性高,关键是海水还取之不尽用之不竭,简直不要太香!🎉 但问题来了,海水中氯离子和各种复杂阳离子,让锌金属负极很“受伤”,容易腐蚀、长枝晶,电池寿命大打折扣。😩 不过别怕,科学家们已经找到解决办法啦!他们发现,一种叫电荷梯度界面(CGI)的东西,能给锌金属负极穿上“防护服”。🛡 CGI 是通过多糖前体的扩散控制静电络合制备的,它能促进锌离子扩散,同时排斥阴离子,阻挡氯离子和硫酸根离子,让锌离子传输更顺畅。🚀 实验也证明了 CGI 的厉害,它能抑制锌箔腐蚀,让锌均匀沉积,延长电池循环寿命,即使在高容量下也很稳。👏 最后,把 CGI 修饰的锌金属负极和 NaV₃O₈・1.5H₂O 正极配对,组装成全电池,性能超棒,倍率性能、循环稳定性和低温性能都很优秀。🌟 总之,这项研究不仅搞清楚了海水电池的问题,还给出了完美的解决方案,为未来的海上储能开辟了新道路,太厉害啦!💪 #黑科技 #海水电池 #科研成果 #能源创新 #锌电极

Fan, W., et al. All-natural charge gradient interface for sustainable seawater zinc batteries. Nat Commun 16, 1273 (2025). 

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