《高性能可充鎂電池的構建及其物理化學本質問題的研究》是依託上海交通大學，由努麗燕娜擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：高性能可充鎂電池的構建及其物理化學本質問題的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：努麗燕娜
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高性能可充鎂電池的發展需要開發具有氧化分解電位高、蒸汽壓低的電解液和與之相匹配的容量大、動力學性能良好的正極材料。本項目提出以硼基或氮基鎂鹽取代傳統的鋁基鎂鹽、以混合醚為溶劑的新型電解液體系，並採用具有一定微觀結構的MgxMySiO4（M為Mn、Fe、Co，x+y=2）、有機多硫聚合物或含氧有機物為新型正極材料，組成具有自主智慧財產權的可充鎂電池。電解液、正極材料體系的改變，必然會引起電解液/電極材料界面性質的改變。通過深入分析電極/電解液界面的組成，探討形成和變化機理，系統研究界面性質與電池綜合性能的內在聯繫，建立新型電解液體系與新型正極材料的相容機制。通過上述工作，為高性能可充鎂電池的深入研究和廣泛套用奠定基礎。
結題摘要
可充鎂電池因為體積比容量高、成本低、安全性高等優點而受到廣泛的關注。目前可充鎂電池面臨的主要問題是電解液電化學視窗較低、正極材料中Mg2+擴散速率較慢。項目以硼基或氮基鎂鹽取代傳統的鋁基鎂鹽、以混合醚為溶劑的新型電解液體系，並採用具有一定微觀結構的MgxMySiO4（M為Mn、Fe、Co，x+y=2）、有機多硫聚合物或含氧有機物為新型正極材料，組成可充鎂電池。通過分析電極/電解液界面的組成，探討形成和變化機理，系統研究界面性質與電池綜合性能的內在聯繫，建立新型電解液體系與新型正極材料的相容機制。組成的可充鎂電池在1C速率下，可逆放電容量達到130 mAh g-1，循環100次後容量保持在85%以上。
