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J-GLOBAL ID：202202273475767080   整理番号：22A0801240

オペランド研究による電解質水溶液中の亜鉛金属電極の動的挙動の解明【JST・京大機械翻訳】

Unraveling dynamical behaviors of zinc metal electrodes in aqueous electrolytes through an operando study

著者 (12件)： Huang Yongfeng (Shenzhen Geim Graphene Center, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Shenzhen 518055, China) ,  Huang Yongfeng (State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing, School of Materials Science and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Gu Qingqing (Dalian National Laboratory for Clean Energy, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Science, Dalian 116023, China) ,  Guo Zhanglong (Dalian National Laboratory for Clean Energy, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Science, Dalian 116023, China) ,  Liu Wenbao (School of Environmental and Material Engineering, Yantai University, Yantai 264005, China) ,  Chang Ziwen (Shenzhen Geim Graphene Center, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Shenzhen 518055, China) ,  Chang Ziwen (State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing, School of Materials Science and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Liu Yuefeng (Dalian National Laboratory for Clean Energy, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Science, Dalian 116023, China) ,  Kang Feiyu (Shenzhen Geim Graphene Center, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Shenzhen 518055, China) ,  Kang Feiyu (State Key Laboratory of New Ceramics and Fine Processing, School of Materials Science and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China) ,  Dong Liubing (College of Chemistry and Materials Science, Jinan University, Guangzhou 511443, China) ,  Xu Chengjun (Shenzhen Geim Graphene Center, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Shenzhen 518055, China)
資料名： Energy Storage Materials  (Energy Storage Materials)
巻： 46  ページ： 243-251  発行年： 2022年 
JST資料番号： W3097A  ISSN： 2405-8297  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 金属亜鉛は,理論,低い酸化還元電位,高い安全性,および低コストでその高い容量のため,水性再充電可能亜鉛イオン電池(ZIB)のための理想的なアノード材料である。しかし,金属亜鉛アノードは,亜鉛デンドライト成長,亜鉛腐食および他の因子により,劣った長期サイクル安定性に悩まされる。金属亜鉛アノードの大規模応用に対して,これらの問題に対する潜在的理由を解明することは,非常に必要である。ここでは,種々の水性電解質における亜鉛ストリッピング/めっき挙動およびデンドライト成長を構文化し,オペランド透過型電子顕微鏡(TEM)技術,電気化学分析,および理論計算を結合することによって,金属亜鉛電極の破壊過程の機構を探究した。さらに,亜鉛メッキ/ストリッピング挙動に及ぼす亜鉛塩水性電解質中のMn2+とCF_3SO_3-の効果と作用メカニズムを調べた。その結果,Mn2+の添加は亜鉛メッキ過程で亜鉛電極の周りにマンガン系化合物クラスタを形成することにより亜鉛デンドライト成長を抑制することが分かった。さらに,Zn(CF_3SO_3)_2を電解質として用いると,デンドライトフリーアノードは,Zn/Zn対称電池の優れた安定性と優れた可逆性を可能にする。本研究は,水性電解質中での亜鉛ストリッピング/めっき挙動の深い理解を報告するだけでなく,長期間安定な亜鉛アノードとZIBsを達成するための効果的な戦略も提供する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 電池 ,  腐食 ,  *亜鉛 ,  安全性 ,  マンガン ,  亜鉛めっき ,  酸化還元電位 ,  樹枝状結晶 ,  充電 ,  *電解質 ,  クラスタ ,  亜鉛化合物 ,  金属イオン ,  透過型電子顕微鏡 ,  アノード
準シソーラス用語： 亜鉛イオン ,  アノード材料【電池】 ,  再充電 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： in situ tem ,  亜鉛アノード ,  樹状突起 ,  亜鉛イオン電池 ,  水性電解質

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (6件)： オペランド ,  研究 ,  電解質水溶液 ,  亜鉛 ,  金属電極 ,  動的挙動