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馬來亞大學Joon Ching Juan課題組-- 一種用于鎂空氣電池的環(huán)保型水溶性石墨烯瓊脂凝膠電解質(zhì)
        瓊脂用于制備用于鎂-空氣電池的環(huán)保型水溶性石墨烯(WSG)摻入的凝膠電解質(zhì)。合成了WSG,并將其摻入到不同濃度的瓊脂中。通過離子電導率、腐蝕和電流放電研究,研究了它們對電池組電化學性能的影響。組裝好電池的開路電壓(OCV)在1.7至1.6 V之間。最佳凝膠電解質(zhì)的離子電導率為8.62×10-2 S cm-1。組裝的Mg-空氣電池相對于Mg的放電容量和能量密度分別可以達到1010.60 mAh/g和1406.09 mWh/g。就層壓結(jié)構(gòu)的小面積、尺寸和厚度而言,組裝的鎂-空氣電池的性能是顯著的。總之,摻有WSG的3%w/v瓊脂凝膠電解質(zhì)表現(xiàn)出最高的電化學性能,這是一種經(jīng)濟、固有安全且對環(huán)境有益的鎂空氣電池生物聚合物電解質(zhì)。
 
Figure 1. (a)WSG結(jié)合的瓊脂凝膠電解質(zhì)長方體圖;(b)與發(fā)光二極管(LED)相比,用于電池組裝的凝膠電解質(zhì)的尺寸相對較小;(c)層狀結(jié)構(gòu)的全固態(tài)鎂空氣電池示意圖。
 
 
Figure 2. (a)石墨、(b)GO和(c)WSG的FESEM圖。

 
Figure 3. 含有不同量瓊脂的瓊脂凝膠電解質(zhì)的交流阻抗譜(插圖:在高頻區(qū)域的展開圖)
 

Figure 4. 浸入不同WSG的瓊脂凝膠電解質(zhì)中鎂條的EIS光譜
 

Figure 5. 在電流密度為11.11 mA cm-2時,不同WSG摻入的瓊脂凝膠電解質(zhì)對鎂空氣電池的放電性能 
       相關(guān)研究成果于2019年由馬來亞大學Joon Ching Juan課題組,發(fā)表在Ionics(https://doi.org/10.1007/s11581-018-2710-4)上。原文:An eco-friendly water-soluble graphene-incorporated agar gel electrolyte for magnesium-air batteries。
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