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Electrode materials for aqueous multivalent metal-ion batteries: Current status and future prospect

Journal of Energy Chemistry 2022年第4期31卷 563-584页

作者： Na Fu Yu-Ting Xu Shu Zhang Qi Deng Jun Liu Chun-Jiao Zhou Xiong-Wei Wu Yu-Guo Guo Xian-Xiang Zeng School of Chemistry and Materials Science Hunan Agricultural UniversityChangsha 410128HunanChina CAS Key Laboratory of Molecular Nanostructure and Nanotechnology CAS Research/Education Center for Excellence in Molecular SciencesBeijing National Laboratory for Molecular Sciences(BNLMS)Institute of ChemistryChinese Academy of Sciences(CAS)Beijing 100190China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

In recent years,the pursuit of high-efficiency electrochemical storage technology,the multivalent metalion batteries (MIBs) based on aqueous electrolytes have been widely explored by researchers because of their safety,environmental friendliness,abundant reserves and low price,and especially the merits in energy and power *** review firstly expounds on the problems existing in the electrode materials of aqueous multivalent MIBs (Zn^(2+),Mg^(2+),Al^(3+),Ca^(2+)),from the classical inorganic materials to the emerging organic compounds,and then summarizes the design strategies in bulk and interface structure of electrodes with favorable kinetics and stable cycling performance,especially laying the emphasis on the charge storage mechanism of cathode materials and dendrite-free Zinc anode from the aspect of electrolyte optimization strategies,which can be extended to other aqueous multivalent ***,the possible development directions of the aqueous multivalent MIBs in the future are provided,anticipating to provide a meaningful guideline for researchers in this area.

关键词： multivalent metal Aqueous batteries Electrode materials Electrolytes Design strategies

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