外文翻譯--高能量鋅離子反應(yīng)：可充鋅離子電池中文-其他專業(yè)-展示頁
2025-01-31 00:35本頁面
【正文】 陽極反應(yīng) Zn+2OH→ Zn(OH)2+2e （ 6） 或 Zn(OH)2→ ZnO+H2O (7) ZIB 開路電壓大約是 ,接近于主要的 Zn/MnO2電池 [ 8]。 陰極反應(yīng) γ MnO2+H2O+e→ MnOOH+OH (3) 陽極反應(yīng) Zn +4OH→ [Zn(OH)4]2+2e (4) 如果電池繼續(xù)放電 ,堿性 Zn/MnO2 電池的陰極和陽極進(jìn)一步在第二步不可逆的發(fā)生反應(yīng)。與此相反的是 ,所謂的兩步過程控制 Zn/MnO2 電池的化 學(xué)過程 [ 8]。然而 ,它們的電化學(xué)過程 有很大的不同。 基于獨(dú)特的鋅離子化學(xué)方程式 ， [方程 (1)和 (2)],我們建立了積分和實(shí)際原型 ZIBs(見實(shí)驗(yàn)部分 )。 b)是 新型的 MnO2電極的鋅 2 p 核心層次光譜提取和插入狀態(tài)。 圖 2 a)是在 mol/L 的 Zn(NO3)2溶液中 (pH 為 ），以 2 mV/s的速度掃描時，鋅陽極的循環(huán)伏安圖 (紅線 )和 ??MnO2陰極的循環(huán)伏安圖 (藍(lán)線 )。這種陰極過程可以通過方程（ 2）進(jìn)行描述 。在 嵌 入狀態(tài) ,ZnMn2O4的形成清楚地證實(shí)了 Zn2+離子 進(jìn)入 ??MnO2,然而 ， 在脫附狀態(tài)只有 ??MnO2。從 脫附 到 嵌 入，鋅 2 p強(qiáng)度的急劇增大顯然證實(shí)了 Zn2+離子在陰極的嵌入和脫附 。我們在 新型 的陰極進(jìn)行了 XPS,XRD分析 ,脫附 (穩(wěn)壓器在 V),和 嵌 入 (穩(wěn)壓器在 V)。插入 陰極的鋅離 子電層可被 X射線光電子能譜 (XPS)或 X射線衍射 (XRD)測量 。 Zn?Zn2++2e （ 1） 相比之下 ??MnO2 的結(jié)構(gòu)框架包含 大而穩(wěn)定的孔隙 ,可以填滿不同陽離子 ,如Zn2+離子。在溫和的ZnSO4 或 Zn(NO3)2 水溶液中 ,鋅的電化學(xué)溶解和沉積過程可能出現(xiàn) 高于和低于 0 V vs. Zn2+/Zn，如圖 2(紅色線 )[712]。在左上角的插圖表明 MnO2的結(jié)構(gòu)是以 MnO6八面體為基本單元的。由于電荷儲存機(jī)制是基于 Zn2+離子在陽極和陰極之間遷移，因此我們將它定義為鋅離子電池（ ZIB) 圖 1如圖所示為鋅離子化學(xué)電池。 電池如 圖 1所示。這兩個過程都涉及到參與 Zn2+離子反應(yīng)的溫和電解質(zhì)。首先 ,在含 Zn離子的水溶液中 ,鋅
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