Self-discharge in flowless Zn-Br2 batteries and its mitigation

阳极 材料科学 阴极 电极 溴 自放电 储能 电池(电) 化学工程 流动电池 纳米技术 冶金 化学 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 电解质 量子力学
作者
Elad Ballas,Amey Nimkar,Gil Bergman,Ran Elazari,Racheli Wakshlak,Daniel Sharon,Mikhael D. Levi,Dan Thomas Major,Daniel Mandler,Netanel Shpigel,Doron Aurbach
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:70: 103461-103461 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103461
摘要

Several decades after the invention of the flow Zn-Br2 systems persistent attempts have been made to develop stationary Zn-Br2 batteries. Such development should increase the energy density of the system simultaneously significantly reducing their cost and opening new challenges associated with the cell design and its performance. One of the major concerns is the rapid self-discharge of stationary systems leading to spontaneous charge loss during battery storage time. While self-discharge in flow cells is generally attributed to the chemical oxidation of the Zn anode, we show that the origin of self-discharge in a static configuration is completely different. By systematic investigations of activated carbon with different surface areas under varied charging conditions, mechanistic insights into this phenomenon were provided. Based on this understanding, we proposed herein an effective way to suppress the cathode's self-discharge by encapsulation of a bromine complexing agent inside the electrode's pore matrix. The modified electrodes unveil unique chemical kinetics of deaggregation of the stable fuse salt phase composed of bromine complexing agent and Br3− anions upon discharging. To the best of our knowledge, such a phenomenon has not been reported yet. The proposed system demonstrates high capacity (up to 300mAh/g) and impressive long-term stability.
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
刚刚
苹果姐完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
牧之在川完成签到,获得积分10
1秒前
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
FOB的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
义气鲂发布了新的文献求助10
2秒前
深情安青的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
痴情的乐曲完成签到,获得积分10
2秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
2秒前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
不嘻嘻嘻的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
天天快乐的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
CipherSage的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
英俊的铭的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
田様的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
砥砺发布了新的文献求助10
3秒前
大个的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
脑洞疼的应助被科研通管家采纳,获得40
3秒前
3秒前
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
不嘻嘻嘻的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
大个的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
传奇3的应助被小田睡不醒采纳,获得30
4秒前
不嘻嘻嘻的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
深情安青的应助被文车采纳,获得10
4秒前
秋风的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
bllt的应助被清新的苑博采纳,获得10
4秒前
5秒前
岩中花述发布了新的文献求助10
6秒前
务实晓啸完成签到,获得积分10
6秒前
桐桐的应助被杜梦婷采纳,获得10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Biographisches Lexikon der hervorragenden Ärzte der letzten fünfzig Jahre [1880–1930]. Zugleich Fortsetzung des Biographischen Lexikons der hervorragenden Ärzte aller Zeiten und Völker 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7787101
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9325691
关于积分的说明 20406691
捐赠科研通 7376037
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3321986
关于科研通互助平台的介绍 2469832
邀请新用户注册赠送积分活动 2338637