高电压水系二次电池设计新策略

doi:10.3866/PKU.DXHX202202072

大学化学 >> 2023, Vol. 38 >> Issue (1): 280-286.doi: 10.3866/PKU.DXHX202202072

高电压水系二次电池设计新策略

苏凌浩(), 龚良玉, 马传利, 董冬旗, 王杰, 玄翠娟

青岛农业大学化学与药学院，山东青岛 266109

收稿日期:2022-02-28 录用日期:2022-04-10 发布日期:2022-05-07
通讯作者: 苏凌浩 E-mail:slh99@163.com
基金资助:
山东省本科教学改革培育项目(P2020020);中国高等教育学会“理科教育研究”专项课题(21LKD02);山东省本科教学改革重点项目(Z2018X078);教育部产学合作协同育人项目(202002052034)

New Design Strategies for High-Voltage Aqueous Secondary Batteries

Linghao Su(), Liangyu Gong, Chuanli Ma, Dongqi Dong, Jie Wang, Cuijuan Xuan

College of Chemistry & Pharmaceutical Science, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, Shandong Province, China

Received:2022-02-28 Accepted:2022-04-10 Published:2022-05-07
Contact: Linghao Su E-mail:slh99@163.com

摘要/Abstract

摘要：

受水的分解电压(1.23 V)所限，水系二次电池的开路电压普遍不高。本文在分析水系二次电池开路电压影响因素的基础上，介绍了目前提高开路电压的几种新策略，并分别讨论其优缺点。

关键词: 水系二次电池, 高电压, 设计策略

Abstract:

Limited by the decomposition voltage of water (1.23 V), the open-circuit voltage of aqueous secondary batteries is generally low. Through the analysis of factors influencing the open-circuit voltage of aqueous secondary batteries, several new strategies to improve the open-circuit voltage are introduced in this paper. In addition, the advantages and disadvantages of each strategy are discussed.

Key words: Aqueous secondary battery, High voltage, Design strategy

苏凌浩, 龚良玉, 马传利, 董冬旗, 王杰, 玄翠娟. 高电压水系二次电池设计新策略[J]. 大学化学, 2023, 38(1): 280-286.

Linghao Su, Liangyu Gong, Chuanli Ma, Dongqi Dong, Jie Wang, Cuijuan Xuan. New Design Strategies for High-Voltage Aqueous Secondary Batteries[J]. University Chemistry, 2023, 38(1): 280-286.

链接本文: https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/10.3866/PKU.DXHX202202072

https://www.dxhx.pku.edu.cn/CN/Y2023/V38/I1/280

图/表 7

图1

图2

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表1

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参考文献 26

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正极	负极	电解质	电池电压/V	文献
Ce⁴⁺/Ce³⁺	Zn²⁺/Zn	NaOH/NaClO₄/HClO₄	3.08	[6]
MnO₄⁻/MnO₂	Zn²⁺/Zn	KOH + LiOH/KMnO₄ + H₂SO₄	2.8	[7]
MnO₄⁻/MnO₂	Zn²⁺/Zn	凝胶KOH/KMnO₄ + H₂SO₄	2.8	[8]
MnO₂/Mn²⁺	Zn²⁺/Zn	凝胶KOH/H₂SO₄ + MnSO₄	2.45	[8]
MnO₂/Mn²⁺	Zn²⁺/Zn	KOH+Zn(Ac)₂//H₂SO₄ + MnSO₄	2.44	[9]
MnO₂/Mn²⁺	Zn²⁺/Zn	NaOH+ZnO//H₂SO₄ + MnSO₄ + NiSO₄	2.442	[10]
MnO₂/Mn²⁺	Zn²⁺/Zn	KOH/K₂SO₄/H₂SO₄	2.83	[11]
PbO₂/Pb²⁺	Zn²⁺/Zn	KOH/K₂SO₄/H₂SO₄	2.8	[12]
PbO₂/Pb²⁺	Zn²⁺/Zn	KOH/K₂SO₄/H₂SO₄	3.09	[13]
PbO₂/Pb²⁺	Zn²⁺/Zn	KOH/K₂SO₄/H₂SO₄	2.8	[14]

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