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氫氣二次電池具有壽命長、往返效率高、反應動力學快、氫氣豐富等優點，是實現大規模儲能的理想電池。將先進的正極化學與氫氣負極耦合是一個新興而令人興奮的研究領域。

近日，中國科學技術大學陳維（通訊作者）等人在材料研究頂級期刊Adv. Funct. Mater.上發表了題為”An Ultrastable Aqueous Iodine-Hydrogen Gas Battery”的研究性論文。

水性I₂-H₂電池在中性電解液中的電化學性能

本文報道了一種以碘為正極，氫氣為電催化負極的新型高性能水基碘-氫氣(I₂-H₂)電池。電池的工作化學包括正極上發生的I₂/I^?固液反應和負極上的H₂/H₂O氣液反應，實現了100 C的高倍率性能和6萬次以上的長期穩定性。

I₂-H₂水基電池在過充電條件下的自愈能力

此外，靜態水性I₂-H₂電池的體積容量為15.5 Ah L^?1，對電池過充具有良好的自愈能力。當前的電池設計無論在酸性、中性和堿性電解液系統中都表現出強大的電化學性能。這項研究為大規模儲能應用的經濟高效、高功率密度和長期使用的I₂-H₂電池的產業化鋪平了道路。

水性I₂-H₂電池電化學性能測試

An Ultrastable Aqueous Iodine-Hydrogen Gas Battery (Adv. Funct. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adfm.202101024)

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