質(zhì)子離子電池因其可靠性、安全性、無毒特性和低成本而受到了廣泛關注，但缺乏合適的正極阻礙了其實際應用。
近日，湖南大學魯兵安教授課題組的碩士研究生沈冬陽等報道了基于氮活性位點的準固態(tài)質(zhì)子電池。在該工作中，一方面，作者提出了一種基于活性氮活性位點的質(zhì)子電池正極材料，并通過非原位的傅里葉變換紅外光譜、液體核磁共振光譜測試證實了該正極材料是以N作為活性位點存儲質(zhì)子，該正極材料具有高的放電平臺（1 V），高的容量（115 mAh g-1）及良好的穩(wěn)定性。另一方面，為了克服傳統(tǒng)質(zhì)子電池電解液的腐蝕性問題，作者還開發(fā)了一種準固體電解質(zhì)，受益于該準固態(tài)電解質(zhì)，此次研發(fā)的新型正極材料在2000次循環(huán)后仍有89.67%的容量保持率。
此外，為擴展質(zhì)子電池的應用，沈冬陽等還構建了基于新型正極材料及電解質(zhì)的無金屬、柔性的軟包質(zhì)子電池。該軟包電池在被切斷的情況下，也未發(fā)生短路現(xiàn)象，甚至可以繼續(xù)穩(wěn)定循環(huán)超百圈，顯示了良好的安全性。 論文信息 High-Potential Cathodes with Nitrogen Active Centres for Quasi-Solid Proton-Ion Batteries Dongyang Shen, Apparao M. Rao, Jiang Zhou, Bingan Lu 文章的第一作者是湖南大學的碩士研究生沈冬陽 Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202201972
