离子液体在能量存储和转化体系中的应用

2024-07-19 20:43:18 sh默尼 6
尤其随着电动汽车和便携电子设备的普及，给锂离子电池、超级电容器、锌空气电池、燃料电池、太阳能电池等储能和能量转化器件带来更高的要求和挑战。而电解液作为能量存储和转化器件的核心要素，直接关系到器件的能量密度、寿命等性能，并在稳定性和安全性等问题上起着至关重要的作用。目前电池的安全性已经成为了生产研发中不可忽视的问题 。

离子液体(ILs)，通常也被称为室温熔融盐，由于其较低的熔点通常在室温下以液态存在，并仅由离子和其组合构成，不含任何溶剂分子。在20世纪初，发现了最早的ILs乙基硝酸铵，在随后的近百年里，越来越多的ILs被不断发现，研究人员开始对其物理化学性质进行深入研究，并探索了其在催化、润滑、摩擦、电化学等诸多领域的应用。

凭借着优越的热稳定性、电化学稳定性、电极-电解质界面稳定性、不可燃性、可忽略的蒸汽压、高离子电导率和宽的电化学窗口等特性，ILs已经在诸多研究中被采用作为电解液体系中的添加剂，用于耐高压和提升电池的安全性。此外，离子液体可以直接作为超级电容器的电解液使用，以得到宽的电压窗口，还可以作为溶质盐搭配不同溶剂，从而改善离子迁移速率，增加导电性，甚至可以进一步拓宽其温限，使其能够应用于极端恶劣的工作条件下。在最近的几十年里，双阳离子型离子液体(DILs)开始被不断地合成和报道，而储能体系无疑成为了DILs最重要的应用研究领域之一。


默尼化工科技（上海）有限公司

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