Decoupled aqueous batteries using pH-decoupling electrolytes

解耦(概率) 水溶液 电解质 计算机科学 环境科学 化学 工程类 电极 控制工程 有机化学 物理化学
作者
Yunhai Zhu,Yangfeng Cui,Zi‐Long Xie,Zhen-bang Zhuang,Gang Huang,Xinbo Zhang
出处
期刊:Nature Reviews Chemistry [Springer Nature]
卷期号:6 (7): 505-517 被引量:126
标识
DOI:10.1038/s41570-022-00397-3
摘要

Aqueous batteries have been considered as the most promising alternatives to the dominant lithium-based battery technologies because of their low cost, abundant resources and high safety. The output voltage of aqueous batteries is limited by the narrow stable voltage window of 1.23 V for water, which theoretically impedes further improvement of their energy density. However, the pH-decoupling electrolyte with an acidic catholyte and an alkaline anolyte has been verified to broaden the operating voltage window of the aqueous electrolyte to over 3 V, which goes beyond the voltage limitations of the aqueous batteries, making high-energy aqueous batteries possible. In this Review, we summarize the latest decoupled aqueous batteries based on pH-decoupling electrolytes from the perspective of ion-selective membranes, competitive redox couples and potential battery prototypes. The inherent defects and problems of these decoupled aqueous batteries are systematically analysed, and the critical scientific issues of this battery technology for future applications are discussed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
上官若男应助幽默尔蓝采纳,获得10
刚刚
叶祥完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
刘哈哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
1秒前
Sleven完成签到,获得积分10
1秒前
染色体完成签到,获得积分20
2秒前
Tal完成签到,获得积分10
2秒前
卡丢的牙完成签到,获得积分10
2秒前
小小叶完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
出其东门完成签到,获得积分10
3秒前
微笑惊蛰应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
wuyinzxs完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
xuofi发布了新的文献求助10
4秒前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
student完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
科研通AI6.1应助搞怪世界采纳,获得10
4秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
留胡子的一江完成签到 ,获得积分10
4秒前
微笑惊蛰应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
MIZU应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
5秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5766112
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5563948
关于积分的说明 15411404
捐赠科研通 4900416
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2636460
邀请新用户注册赠送积分活动 1584661
关于科研通互助平台的介绍 1539932