四川大学EES：无析氢副反应的高性能水系铜基电池

本文研究了水系铜基电池的性能优化问题。背景方面，水系可充电电池因其安全性和环保性备受关注，但锌基电池存在析氢腐蚀问题，而铜基电极因其高氧化还原电位和理论比容量成为理想选择。研究目的是系统考察不同铜盐阴离子对电化学行为的影响，发现ClO4−能有效抑制副产物生成，提高铜沉积/剥离可逆性和动力学。结论表明，使用0.5 m Cu(ClO4)2电解液的Cu||Cu对称电池在1 mA cm–2下可稳定循环超过7000小时，3 m Cu(ClO4)2电解液的凝固点达−112 °C，且首次组装的Cu-MnO2微型电池在−60 °C下稳定循环200次，为极端环境下的微型能源器件提供了新思路。