电池主要由正极、负极、电解液、集流体、隔膜和封装外壳组成。其中,集流体、隔膜以及封装外壳为非电化学活性组分,为正负极提供一个可以进行氧化还原反应的场所。当前的电池通常基于一个可逆的氧化还原反应进行充放电,而不能在同一个反应腔体中耦合不同的氧化还原反应。鉴于此,清华大学曲良体教授和北京理工大学张志攀教授团队在Advanced Materials上发文,提出了级联电池概念,在同一个反应腔体中耦合两个连续的电化学反应,从而更充分的利用非电化学活性的反应腔体,在器件级别上提高电池的能量密度。图1. (a)级联电池的概念和优势,(b)ACB的放电曲线和(c-e)工作机制示意图。
图2. ACB的工作机制。原位XRD显示ACB放电过程中,S首先转变为Cu2S,随后Cu2+转变为Cu/Cu2O。
图3. 柔性ACB的电化学性能。柔性ACB的结构示意图和充放电曲线,柔性ACB在(c)不同弯曲次数,(d)不同剪裁次数和(e)不同刺穿次数下的充放电曲线。柔性ACB的抗压,抗刺穿,抗剪裁的展示。
文献链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202105480原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/okpH78R_5eHNTzYAidVK3g