二氢吩嗪共聚物可制作低成本、充电快、稳定性高的电池阴极

黄琨

电池

面对锂离子电池需求激增和锂储量有限的矛盾,俄罗斯研究人员研发出了双离子锂电池的新型聚合物基阴极材料,成本更低,稳定性更高。

这项研究于去年11月4日发表在《能源技术》杂志上,标题为“Dihydrophenazine‐Based Copolymers as Promising Cathode Materials for Dual‐Ion Batteries”(二氢吩嗪共聚物作为双离子电池正极材料的研究进展),通讯作者为斯科尔科沃科学技术研究所能源科学和技术中心的奥布雷兹科夫(Filipp A. Obrezkov)。

研究小组合成了二氢吩嗪与二苯胺(PDPAPZ)和吩噻嗪(PPTZPZ)的2种新型共聚物,并将其用于生产阴极。在阳极,他们使用金属锂和钾。

使用PDPAPZ的锂半电池充电和放电速度相当快,同时显示出良好的稳定性,即使在25000次工作循环后仍能保持三分之一的容量。如果一个普通的手机电池是稳定的,它可以每天充电和放电70年。PDPAPZ钾半电池能量密度高达398wh/kg。作为比较,普通锂电池的值为200-250 Wh/kg,包括阳极和电解液重量。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:

[1]https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-01/sios-rcd011921.php

[2]https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ente.202000772

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