Les chercheurs utilisent des électrodes positives en graphite à haute

Des chercheurs de l'Université de Stanford, avec des collègues de Taïwan, ont utilisé un matériau en graphite (DGr) initialement à faible surface/porosité comme électrode positive dans une batterie Li/Cl2, atteignant des performances de batterie élevées après activation dans du CO2 à 1 000 °C (DGr_ac) avec la première capacité de décharge ∼1910 mAh g–1 et une capacité de cyclage jusqu'à 1200 mAh g–1. L'étude est publiée dans le Journal de l'American Chemical Society.

Zhu et al.

Dans une étude antérieure, les chercheurs ont rapporté des batteries sodium/chlore (Na/Cl2) et lithium/chlore (Li/Cl2) d'environ 3,5 V avec une capacité réversible allant jusqu'à 1200 mAh g–1, utilisant un métal Na ou Li comme métal. électrode négative, une nanosphère de carbone amorphe (aCNS) comme électrode positive et du chlorure d'aluminium (AlCl3) dissous dans du chlorure de thionyle (SOCl2) avec des additifs à base de fluorure comme électrolyte.

La surface élevée et le grand volume de pores d'aCNS dans l'électrode positive ont facilité le dépôt de NaCl ou LiCl et le piégeage de Cl2 pour les réactions redox réversibles NaCl/Cl2 ou LiCl/Cl2 et le cycle de décharge/charge de la batterie.

La nouvelle étude a révélé que l'évolution du graphite au cours du cycle de la batterie, y compris l'intercalation/désintercalation et l'exfoliation, a généré suffisamment de pores pour héberger le redox LiCl/Cl2. Ces travaux pourraient ouvrir la voie à des matériaux graphitiques largement disponibles et à faible coût pour les batteries métal alcalin/Cl2 à haute capacité.

Ressources

Guanzhou Zhu, Peng Liang, Cheng-Liang Huang, Cheng-Chia Huang, Yuan-Yao Li, Shu-Chi Wu, Jiachen Li, Feifei Wang, Xin Tian, ​​​​Wei-Hsiang Huang, Shi-Kai Jiang, Wei-Hsuan Hung, Hui Chen, Meng-Chang Lin, Bing-Joe Hwang et Hongjie Dai (2022) "Batteries Li/Cl2 rechargeables haute capacité avec électrodes positives en graphite" Journal de l'American Chemical Society doi : 10.1021/jacs.2c07826

Publié le 12 décembre 2022 dans Batteries, Matériaux | Lien permanent | Commentaires (2)