姚建年院士/王熙ACS Energy Lett.:低极化Li-CO2电池中W-O键打破碳酸盐的稳定三角 2023年10月16日 上午11:04 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 4 Li-CO2电池作为固定温室气体CO2以及能量转换和存储设备的有前途的技术被广泛研究。然而,它们的进一步发展受到难熔放电产物的阻碍,导致极化电压大和往返效率低。 在此,天津大学姚建年院士与北京交通大学王熙教授等人通过在受控的煅烧温度下对WO3前体进行渗碳,成功合成了由CNT支撑的纯相W2C纳米粒子(表示为W2C-CNT)。 具有W2C-CNTs 正极的高效Li-CO2电池显示出超低充电电压 (3.2 V) 和高往返效率 (90.1%)。作者通过实验证据和理论计算研究了W2C的催化机理。 图1. W2C-CNT的反应机理研究 结果表明,在 CO2还原过程中,反应产物之一的碳酸锂通过形成W-O键与W2C 相互作用,所得的非晶放电产物在充电过程中很容易且可逆地分解。拉曼光谱和 XAS光谱为W-O键提供了直接而可靠的证据。 富含电子的W原子将电子转移到碳酸锂的O原子上,打破了碳酸盐的稳定三角,从而有利于Li2CO3的解离。DFT计算表明W2C (101) 表面和 Li2CO3之间通过W-O键相互作用,导致W2C基底上Li2CO3的分解势垒较低。 图2. Li-CO2电池的倍率和循环性能 Breaking the Stable Triangle of Carbonate via W–O Bonds for Li-CO2 Batteries with Low Polarization, ACS Energy Letters 2021. DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01428 原创文章,作者:科研小搬砖,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/16/96c2135650/ 电池 赞 (0) 0 生成海报 相关推荐 化学所郭玉国/辛森,最新Angew!无惧“零”下!固态Li-S电池实现高性能 2023年12月23日 8篇电池顶刊:鲁兵安、冯新亮、何向明、陈永胜、乔世璋、刘永畅、程春、郭玉国等成果精选! 2024年1月23日 昆士兰科技大学ACS Energy Lett.:s-MoO3助力HER中的氢溢出 2023年9月25日 实用丨利用Origin绘制XRD标准图谱、精修后图谱 2023年11月28日 鲁兵安团队AM:选择性钾沉积实现超稳定、无枝晶钾金属电池 2023年10月6日 Nature子刊:原位构建Ru基非晶杂化结构原子界面,利用太阳能催化析氢反应 2023年10月7日