Growth and inhibition of zinc anode dendrites in Zn-air batteries: model and experiment

电解质 阳极 枝晶(数学) 材料科学 电化学 容量损失 电池(电) 化学工程 冶金 热力学 化学 电极 物理化学 功率(物理) 工程类 物理 数学 几何学
作者
Cuiping He,Qingyi Gou,Yanqing Hou,Jianguo Wang,Xiang You,Ni Yang,Lin Tian,Gang Xie,Yuanliang Chen
出处
期刊:Chinese Journal of Chemical Engineering [Elsevier BV]
卷期号:67: 268-281 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.cjche.2023.11.016
摘要

Zinc (Zn)-air batteries are widely used in secondary battery research owing to their high theoretical energy density, good electrochemical reversibility, stable discharge performance, and low cost of the anode active material Zn. However, the Zn anode also leads to many challenges, including dendrite growth, deformation, and hydrogen precipitation self-corrosion. In this context, Zn dendrite growth has a greater impact on the cycle lives. In this dissertation, a dendrite growth model for a Zn-air battery was established based on electrochemical phase field theory, and the effects of the charging time, anisotropy strength, and electrolyte temperature on the morphology and growth height of Zn dendrites were studied. A series of experiments was designed with different gradient influencing factors in subsequent experiments to verify the theoretical simulations, including elevated electrolyte temperatures, flowing electrolytes, and pulsed charging. The simulation results show that the growth of Zn dendrites is controlled mainly by diffusion and mass transfer processes, whereas the electrolyte temperature, flow rate, and interfacial energy anisotropy intensity are the main factors. The experimental results show that an optimal electrolyte temperature of 343.15 K, an optimal electrolyte flow rate of 40 mL/min, and an effective pulse charging mode.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
王王完成签到 ,获得积分10
3秒前
锡锡爱看文献完成签到 ,获得积分10
4秒前
8秒前
32429606完成签到 ,获得积分10
10秒前
lhn完成签到 ,获得积分10
11秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
雪花完成签到 ,获得积分10
22秒前
Nick完成签到,获得积分10
26秒前
芙瑞完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
47秒前
Hello应助ybwei2008_163采纳,获得10
1分钟前
silsotiscolor完成签到,获得积分10
1分钟前
Bake完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ding-Ding完成签到,获得积分10
1分钟前
eee应助历冰雪采纳,获得10
1分钟前
zokor完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
书生完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助ybwei2008_163采纳,获得10
1分钟前
Asura完成签到,获得积分10
1分钟前
634301059完成签到 ,获得积分10
1分钟前
酷酷小子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小卷粉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
清秀龙猫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
1分钟前
英姑应助maclogos采纳,获得10
1分钟前
正直水池完成签到 ,获得积分10
1分钟前
鸡蛋叉烧肠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
方方完成签到 ,获得积分10
1分钟前
康康舞曲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
2分钟前
想吃糖葫芦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小芳芳完成签到 ,获得积分10
2分钟前
曾经不言完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科目三应助快乐的90后fjk采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3776037
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3321559
关于积分的说明 10206330
捐赠科研通 3036657
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666435
邀请新用户注册赠送积分活动 797424
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757839