武汉理工大学麦立强/孟甲申团队Angew:高能量铝氟化碳电池
能源学人
2026-04-15 13:24
文章摘要
本文背景聚焦于深海勘探、航空航天等充电受限领域对高能量密度、高安全性原电池的迫切需求,铝氟化碳(Al–CFx)电池因其高理论容量和热力学优势而备受关注,但受限于Al3+高电荷密度和C–F键强导致的缓慢动力学。研究目的在于通过设计新型熔盐电解质(AlCl3–NaCl–LiCl–KCl)并采用化学键活化策略,以克服上述动力学障碍,提升Al–CFx电池性能。核心结论表明,该熔盐电解质富含高阶铝簇和碱金属离子,能协同降低Al3+去溶剂化能垒并活化C–F键,使电池在85℃下实现1.75 V放电电压和897.7 mAh g-1比容量,对应能量密度达1571 Wh kg-1;进一步通过构建MnO2@CFx复合正极,显著提升了倍率性能。该工作为高能原电池设计提供了新思路。
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