聚乙二醇(PEG)在铁空气电池中主要通过电解液工程、电极改性和催化辅助三类路径发
$奥克股份(SZ300082)$ 聚乙二醇(PEG)在铁空气电池中主要通过电解液工程、电极改性和催化辅助三类路径发挥作用,核心是解决铁负极析氢副反应、提升电池循环稳定性与能量转化效率,是2025年铁空气电池商业化突破的关键技术之一。
一、电解液拥挤剂:抑制析氢副反应的核心方案
在铁空气电池的水基电解液中添加60%比例的PEG,可通过破坏水分子氢键网络,增强O-H键强度,将析氢反应过电位提高约0.2V,使氢气生成量降低至对照组的1/10。同时PEG能引导铁离子形成更结晶化的致密沉积层,减少铁负极的腐蚀与粉化,让铁铁对称电池的循环寿命延长2倍以上,铁铜半电池的库仑效率提升至近90%。这一技术路线已被斯坦福大学崔屹团队证实可实现高效可逆的铁金属阳极,为铁空气电池的大规模储能应用扫清了核心障碍。
二、电极结构改性剂:优化反应界面与传质效率
PEG可作为电极制备过程中的制孔剂、表面活性剂和粘结剂,通过调整分子量(如PEG2000~PEG20000)调控铁电极的孔隙结构,提升电极的比表面积与机械强度。在高温煅烧时PEG会分解形成多孔碳层,不仅能增强铁电极的导电性,还可构建三维传质通道,加速氧气与铁离子的反应速率,间接提升电池的倍率性能与放电深度。
三、催化体系辅助剂:增强氧还原反应活性
PEG可与冠醚、二茂铁等复合形成三元催化体系,其分子链上的羟基官能团能改善催化剂的亲水性,促进氧气在阴极表面的吸附与还原,同时抑制催化剂纳米颗粒的团聚,确保活性位点的最大暴露。这种复合催化体系可将氧还原反应的起始电位提高约0.1V,显著降低铁空气电池的放电极化,提升能量转化效率。
郑重声明:用户在财富号/股吧/博客等社区发表的所有信息(包括但不限于文字、视频、音频、数据及图表)仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议,据此操作风险自担。请勿相信代客理财、免费荐股和炒股培训等宣传内容,远离非法证券活动。请勿添加发言用户的手机号码、公众号、微博、微信及QQ等信息,谨防上当受骗!
评论该主题
帖子不见了!怎么办?作者:您目前是匿名发表 登录 | 5秒注册 作者:,欢迎留言 退出发表新主题
温馨提示: 1.根据《证券法》规定,禁止编造、传播虚假信息或者误导性信息,扰乱证券市场;2.用户在本社区发表的所有资料、言论等仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议。用户应基于自己的独立判断,自行决定证券投资并承担相应风险。《东方财富社区管理规定》