Bateri organomagnesium elektrolit dwi{0}}garam baru
Penggunaan peranti storan tenaga berskala besar{{0}}yang diwakili oleh grid pintar mengemukakan keperluan yang lebih tinggi pada hayat kitaran, ketumpatan kuasa, kos dan keselamatan bateri storan tenaga. Bateri berasaskan magnesium sekunder -suhu bilik ialah sejenis sistem penyimpanan tenaga elektrokimia dengan magnesium logam sebagai elektrod negatif. cm3), tiada pembentukan dendrit semasa kitaran elektrokimia, dan potensi pengurangan teori ion magnesium hanya kira-kira 0.6 V lebih tinggi daripada ion litium. Selagi rangka kerja struktur positif yang sesuai digunakan, bateri berasaskan magnesium-masih boleh mengekalkan Bateri yang sama mempunyai ketumpatan tenaga yang setanding. Selain itu, pemendapan/pelucutan ion magnesium boleh balik yang stabil membantu menyekat pengembangan volum terminal anod, mengurangkan penggunaan elektrolit dan meningkatkan hayat kitaran dan ketumpatan kuasa bateri berasaskan magnesium-dengan ketara. Oleh itu, bateri berasaskan magnesium-boleh memenuhi keperluan indeks sistem simpanan tenaga-generasi seterusnya tanpa mengorbankan ketumpatan tenaga.
Walau bagaimanapun, keburukan pemindahan kekisi intra-yang perlahan bagi ion magnesium dan kapasiti teori rangka kerja tak organik yang rendah masih mengehadkan penggunaan meluas bateri magnesium. Sistem elektrolit garam litium-magnesium berganda-boleh merealisasikan pengaktifan kinetik ekstrem positif dengan menyelitkan ion litium dominan (bukannya ion magnesium) ke dalam kekisi elektrod positif, tanpa mengorbankan kestabilan proses kitaran melampau negatif logam magnesium, dan mengelakkan kinetik ion magnesium Kelemahan prestasi yang lemah sangat meluaskan julat pemilihan bahan katod untuk bateri magnesium. Baru-baru ini, pasukan yang diketuai oleh Li Chilin, seorang penyelidik di Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, mencadangkan kelas bateri organomagnesium yang diaktifkan oleh-elektrolit garam berganda untuk tindak balas berbilang-elektron.
Sistem organik berstruktur nano dengan ketumpatan tinggi kumpulan karbonil (C=O) sebagai tapak tindak balas redoks boleh mencapai kapasiti boleh balik sehingga 350-400mAh/g (tiga-pemindahan elektron), yang boleh seterusnya dicapai dengan mengurangkan pendawaian graphene oxide (RGO) Prestasi elektrokimia kadar tinggi,{11}}kapasitinya masih boleh dikekalkan pada 200 dan 175mAh/g pada ketumpatan semasa 2.5A/g (5C) dan 5A/g (10C ), masing-masing. Prestasi kadar tinggi-juga mendapat manfaat daripada berbasikal arus tinggi dan panjang. Masih tiada pembentukan dendrit dalam anod magnesium di bawah keadaan ini. Prestasi cemerlang ini mendapat manfaat daripada pekali resapan intrinsik litium yang tinggi dalam Na2C6O6 (10-12-10-11 cm2/s) dan sumbangan pseudocapacitive lebih daripada 60 peratus , semakin kuat bukan -kesan penyematan litium (melalui realisasi Na-OC dan Mg- OC) boleh menghalang pengelupasan lapisan C6O6 dalam butiran dan mencapai sehingga sekurang-kurangnya 600 kitaran nyahcas. Ketumpatan tenaga bahan aktif katod bagi bateri organomagnesium ini boleh melebihi 500Wh/kg dan boleh bertolak ansur dengan ketumpatan kuasa melebihi 4000W/kg, yang melebihi tahap bahan katod interkalasi berpotensi tinggi berdasarkan struktur bukan organik.
Pasukan ini telah lama komited dalam penyelidikan tentang strategi peningkatan kinetik bagi bateri berasaskan magnesium-. Pada peringkat awal, bateri magnesium fluorida graphene dengan pengaktifan interkalasi anion dan pendedahan pusat tindak balas telah dibangunkan, dan bateri berasaskan-magnesium garam-ganda berdasarkan-tindak balas penukaran polysulfide berkapasiti besar telah telah dibangunkan. , merealisasikan-kadar tinggi,-panjang-bateri Mg-S dicadangkan.
