Phân tử mới sửa chữa đạt hiệu suất 99,96%, 600 chu kỳ cho pin kẽm

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Seoul đã cải thiện đáng kể hiệu suất và độ ổn định của pin ion kẽm nước (AZIBs) bằng cách điều chỉnh một phân tử duy nhất trong dung dịch điện ly. Bằng cách thiết kế lại dung môi phụ trong dung dịch điện ly, họ đã phát triển một phân tử dựa trên phốt phát gọi là diethyl(difluoromethyl)phosphonate (DEDFP), thay thế nhóm ethoxy trong triethyl phosphate (TEP) truyền thống bằng nhóm difluoromethyl. Sự điều chỉnh này dẫn đến tương tác yếu hơn với ion kẽm, giảm năng lượng cần thiết cho quá trình lắng đọng kẽm, đồng thời tăng tính kỵ nước, giúp đẩy các phân tử nước ra khỏi bề mặt điện cực. Kết quả là, các pin đạt hiệu suất Coulomb trung bình lên đến 99,96% và duy trì hoạt động ổn định trong tới 600 chu kỳ sạc-xả, vượt trội so với hệ thống dựa trên TEP vốn thất bại sau ít chu kỳ hơn. Một lợi ích quan trọng của dung môi phụ DEDFP là sự hình thành lớp màng điện phân rắn ổn định (SEI) bao gồm...