【48812】高能水电池用六电子氧化复原碘电极—小柯机器人—科学网

  南开大学牛志强团队报导了高能水电池用六电子氧化复原碘电极。该研讨于2023年10月20日发表于世界一流学术期刊《德国应用化学》。

  碘（I2）因为其在海洋中丰度高、成本低的共同长处，作为水性电池的活性资料显示出巨大的远景。但是，在传统的水性I2基电池中，I-/I2转化的储能机制仅为两个电子的氧化复原反响，约束了它们的能量密度。

  该文中，I2电极的六电子氧化复原化学是经过电解质中氧化复原离子电荷载流子和卤化物离子的协同效果完成的。电解质中具有氧化复原活性的Cu2+离子在低电位下诱导Cu2+离子和I2向CuI的转化。一起，电解质中的Cl-离子在高电位下激活I2/ICl氧化复原对。因而，在研讨事例中，研讨人员开发了根据I2的六电子氧化复原电池体系。这种具有六电子氧化复原的储能机制使I2电极具有高的放电电势和容量、优异的倍率功能以及安稳的循环行为。

  令人形象十分深入的是，六电子氧化复原I2阴极能够与各种水性金属（如Zn、Mn和Fe）阳极相匹配，构建金属I2混合电池。这些混合动力电池不只供给了增强的容量，并且具有更高的作业电压，这有助于进步单位体积内的包括的能量。因而，该项作业拓宽了高能水性I2基电池的规划视界。