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顶刊文献精选第18期:Angew. Chem. Int. Ed.
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Rechargeable Potassium-Ion Full Cells Operating at −40℃. −40℃低温钾离子全电池 钾离子电池(PIBs)在低温储能方面具有广阔的应用前景。然而,目前对低温PIBs的研究仅限于以金属钾为阳极的半电池,并且由于缺乏可行的阳极材料和兼容的电解质,实现可充电的全电池是一个挑战。本文首次成功制备了硬碳(HC)基低温钾离子电池。实验和理论分析表明,HC阳极在匹配的低温电解质中的储钾行为包括缺陷吸附、层间共插和纳米孔填充。值得注意的是,这些独特的钾化过程具有较低的界面阻力和较小的反应活化能,使HC具有良好的循环性能。HC在0.2 C和-40℃下展现出175 mAh·g-1的高可逆容量,当与不同的正极(FeHCN或PTCDA)匹配时,全电池在-40℃下表现出了较好的低温性能,其中PTCDA//HC全电池在-40℃下展现出89 mAh·g-1的高比容量,能量密度为157 Wh·kg-1。
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