一种低成本的非水系高浓盐锌离子电解液

非水系电解液理论上可以与锌金属负极兼容,使其保持高化学稳定性和电化学可逆性,但目前对该体系的研究仅局限于低浓度体系。研究发现了一种低成本的三氟乙酸锌和乙腈的高浓锌离子电解液,其浓度最高可达到15 mol·kg^(-1)。利用该体系探究了浓度对电解液离子溶剂化和电化学性能的影响。在非水系电解液中,浓度的增加降低了与锌负极的兼容性,库伦效率降低至55.35%,但在中等浓度(5 mol·kg^(-1))时实现锌均匀平整沉积。高浓电解液中乙腈和CF_(3)COO^(-)阴离子全部参与Zn^(2+)的溶剂化结构,形成大量聚集离子对。最后与Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)正极构建全电池进行测试。此外,研究中发现锌盐的低缔合常数并不是高溶解度必要条件。