锌负极疏水TiO_(2)界面层的构筑及其循环性能研究OA
针对水系锌离子电池负极存在的枝晶生长、析氢与腐蚀等问题,本文旨在利用硅烷偶联剂KH570在纳米TiO_(2)表面接枝憎水性的甲基丙烯酰氧基丙基(CH_(2)C(CH_(3))COO(CH_(2))_(3)—)官能团,进而在锌负极表面构建了亲锌疏水TiO_(2)界面层。其中,引入的碳氢分子链作为疏水屏障,能够阻碍水分子扩散并促进水合锌离子脱溶剂化反应,有效抑制副反应;同时,TiO_(2)表面丰富的钛羟基(Ti—OH)作为亲锌位点,能够增加局部锌离子浓度,促进锌均匀沉积。研究表明,修饰后锌负极表面由亲水特性(接触角79°)转变为疏水特性(接触角高达105°),电荷转移电阻显著降低,在1 mA·cm^(-2),1 mAh·cm^(-2)条件下稳定循环超过800 h。该设计为提升锌负极循环稳定性提供了新的设计思路。
郑扬凌;张誉;李先国
中国海洋大学化学化工学院,山东青岛266100 中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100中国海洋大学化学化工学院,山东青岛266100 中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100中国海洋大学化学化工学院,山东青岛266100 中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100
化学化工
锌负极二氧化钛循环稳定性枝晶抑制疏水性
《中国海洋大学学报(自然科学版)》 2026 (8)
P.106-113,8
山东省重点研究发展计划项目(2024TSGC0215)国家自然科学基金项目(22209206,52277229)山东省自然科学基金项目(ZR202103040238)重质油国家重点实验室基金项目(SKLHOP202403008)山东省技术创新引导计划项目(YDZX2024089)资助。
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