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科学研究Scientific Research

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陶占良教授Joule:“氢键化学”在可充电电池中的全新认识!!!发布人: 时间:2023年11月09日 浏览次数:

来源:电解质前沿


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自20世纪20年代化学家提出并证实氢键(HB)以来,它在化学、生物学、物理学和材料领域发挥了非常重要的作用。然而,HBs在储能器件中的作用一直被忽视。自2000年代以来,我们看到在一系列储能设备中对HB化学的研究有了相当大的增长,我们现在了解到HB可以微调电极和电解质性能,以提高储能设备的电化学性能。

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本文综述了HB调节在电极材料、电解质和载体离子中的积极作用和作用机制。我们还批判性地讨论了潜在的缺点。

为调节电极材料和电解质中的HB提供了进一步的前景,以指导具有耐久性、能量密度、电压耐受性和抗冻性的高性能可充电电池的研究。

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电解质中的HB化学、调节电解质凝固点的HB效应

具有添加剂配置的防冻电解质

防冻水凝胶电解质

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溶解电极材料作为防冻剂、扩展ESW的HB效应、盐包水电解质、有机添加剂

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保护Zn/Al金属阳极的HB效应

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HB化学在水性电池中的应用前景

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Hydrogen-bond chemistry in rechargeable batteries.

Joule (2023).

https://doi.org/10.1016/ j.joule.2023.10.010