文档名：可逆锌空气电池锌阳极研究进展及挑战
摘要：锌-空气电池因安全性高、容量大、成本低和环境友好等特点而受到广泛关注.其中,锌-空气电池阴极双功能催化剂的设计开发取得了突破性进展.因此,锌阳极的可逆性成为决定锌-空气电池充放电性能的关键.然而,锌阳极仍面临枝晶、形变、钝化、析氢腐蚀等严重挑战,直接阻碍了可逆锌-空气电池的实际应用.为此,本文从枝晶形成、电极形变、钝化、析氢腐蚀四个方面系统介绍了锌阳极研究现状;讨论了添加剂、涂层、隔膜和充电方式对锌枝晶生长的影响;提出了电极形变的机理和常见解决方案;归纳了锌阳极发生钝化的关键因素和影响机制;分析了合金组分对析氢腐蚀的抑制.最后,基于锌阳极当前的主要研究现状,本文展望了获得稳定可逆锌阳极的多种策略及研究方向.
Abstract：Zinc-airbatteryhasattractedwideattentionbecauseofitshighsafety,largecapacity,lowcostandenvironmentalfriendliness.Amongthem,thedesignanddevelopmentofcathodebifunctionalcatalystforzinc-airbatteryhasmadebreakthroughprogress.Therefore,thereversibilityofzincanodehasbecomethekeytodeterminethecharginganddischargingperformanceofzinc-airbattery.However,thezincanodestillfacesseriouschallengessuchasdendrite,deformation,passivationandhydrogenevolutioncorrosion,whichdirectlyhindersthepracticalapplicationofreversiblezinc-airbatteries.Therefore,thispapersystematicallyintroducestheresearchstatusofzincanodefromfouraspects,dendriteforma-tion,electrodedeformation,passivationandhydrogenevolutioncorrosion.Theeffectsofadditives,coatings,separatorsandchargingmethodsonthegrowthofzincdendritesarediscussed.Themechanismofelectrodedeformationandcommonsolutionsarestudied.Thekeyfactorsandinfluencingmechanismofzincanodepassivationaresummarized.Theinhibitionofalloycomponentsonhydrogenevolutioncorrosionisana-lyzed.Finally,basedonthecurrentresearchstatusofzincanode,thispaperlooksforwardtovariousstrategiesandresearchdirectionsforobtai-ningstableandreversiblezincanode.
作者：王越 周本基 徐能能 乔锦丽Author：WANGYue ZHOUBenji XUNengneng QIAOJinli
作者单位：东华大学环境科学与工程学院,纤维材料改性国家重点实验室,上海201600
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(6)
分类号：TM911
关键词：可逆锌空气电池 锌阳极 枝晶生长 形变 钝化 析氢腐蚀
Keywords：zinc-airbattery zincanode dendritegrowth shapechange passivation hydrogenevolutioncorrosion
机标分类号：TM910.6O643.36TG111.4
在线出版日期：2024年5月8日
基金项目：可逆锌-空气电池锌阳极研究进展及挑战[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(6)王越 周本基 徐能能 乔锦丽锌-空气电池因安全性高、容量大、成本低和环境友好等特点而受到广泛关注.其中,锌-空气电池阴极双功能催化剂的设计开发取得了突破性进展.因此,锌阳极的可逆性成为决定锌-空气电池充放电性能的关键.然而,锌阳极仍面临枝晶...参考文献和引证文献
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