包括太阳能和风能在内的间歇性可再生能源的增长引发了人们对电能存储的兴趣。与可再生资源整合的电网规模储能在能源调节和电网安全方面具有显著的优势。由于环境友好的水基电解液、锌负极的高理论容量和巨大的全球锌储量,水性锌离子电池(AZIB)已成为一种极具吸引力的储电选择。然而,由于正极材料的缺陷,AZIBs在电网规模上的应用受到限制。鉴于此,澳大利亚阿德莱德大学郭再萍和Shilin Zhang等对最新正极材料的特征和存储机制进行了全面总结。
本文要点:
(1)对最新正极材料的特点和储存机制进行了全面总结。批判性地回顾了正极材料的基本问题和相应的深入原因。
(2)评估了实际的挑战,评价了它们对商业和工业的转化,并系统地总结和讨论了最近的工作中报道的潜在解决方案。
(3)为AZIBs的商业化制定了与正极材料相匹配的锌负极和电解液的必要设计策略。
(4)最后,以推进未来AZIBs发展的实际前景为视角进行了总结,将对电网规模的AZIBs的设计和应用提供指导。
Li, G., Sun, L., Zhang, S., Zhang, C., Jin, H., Davey, K., Liang, G., Liu, S., Mao, J., Guo, Z., Developing Cathode Materials for Aqueous Zinc Ion Batteries: Challenges and Practical Prospects. Adv. Funct. Mater. 2023, 2301291.
DOI: 10.1002/adfm.202301291
https://doi.org/10.1002/adfm.202301291