近期,浙江大学温州研究院在Nature子刊 ScienceDiect揭晓The synergistic effect induced by “Z-bond” between cations and anions achieving a highly reversible zinc anode 文章,接纳我公司(CHEMFISH)提供的 BMImFSI 离子液体添加剂在水系锌离子电池(AZIBs)领域取得主要研究效果
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0021979724029837
水系锌离子电池(AZIBs)因高能量密度、低本钱和情形友好性被视为锂离子电池的潜在替换计划,但着实际应用受限于锌枝晶生长和水分子引发的副反应(如析氢反应、化学侵蚀)。古板界面修饰和电极结构优化要领保存工艺重大、本钱高的缺陷,因此电解质优化成为要害突破口。
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0021979724029837
该科研团队使用我公司chemfish 提供的离子液体添加剂 BMImFSI (CAS:1235234-58-8) 调控双电层(EDL),其作用机制如下:
“Z 键” 协同吸附:BMIm?阳离子与 FSI?阴离子通过强静电作用和氢键形成锯齿状吸附构型(Z 键),优先于水分子吸附在锌阳极外貌,构建贫水双电层,抑制水剖析引发的副反应。
矿化 SEI 膜与离子疏散层:FSI?剖析形成矿化固体电解质界面(SEI),隔离电极与水并增进锌离子快速传输;BMIm?在 SEI 膜上形成离子疏散层,匀称疏散锌离子沉积,阻止二维扩散导致的
文中明确指出,实验使用的 BMImFSI (纯度 99%),是构建贫水双电层和稳固 SEI 膜的焦点组分。通过在 2 M ZnSO?电解液中添加差别体积的 BMImFSI(30–180 μL),制备了一系列浓度梯度的电解质(1.3–7.8 mM),用于探讨添加剂对锌阳极性能的影响。
BMImFSI 具有低粘度、低水溶性特征,无需特殊助溶剂即可直接加入水系电解液,阻止了重大工艺对电池性能的滋扰。其阴阳离子通过 “Z 键” 形成的强耦合作用,是实现锌离子匀称沉积和抑制枝晶的要害机制。
本研究通过BMImFSI 离子液体添加剂,使用 “Z 键” 协同效应乐成解决了锌枝晶和副反应难题。chemfish BMImFSI 产品作为高纯度、低粘度的特征,为实验提供了要害质料支持,其奇异的物理化学性子(如低水溶性、强阴阳离子耦合)直接推动了贫水双电层和稳固 SEI 膜的构建。该战略为水系电池电解质优化提供了轻盈高效的新路径,验证了 chemfish 在新能源质料领域的手艺价值,有望推动高清静性、长寿命锌基电池的现实应用。