近日，我院化学电源技术团队在高安全、高能量镍锌性电池研究领域取得重要进展。相关成果以“A scalable top-down strategy toward practical metrics of Ni-Zn battery with total energy densities of 165 Wh/kg and 506 Wh/L”（DOI: 10.1039/D0EE01221A）为标题发表在《Energy & Environmental Science》(IF=30.29)上。论文第一作者为周万海博士，通讯作者为朱丁助理研究员、陈云贵教授以及澳大利亚阿德莱德大学晁栋梁研究员，第一/通讯单位为四川大学新能源与低碳技术研究院。
该工作报道了一种自上而下策略制备低成本、超致密、无钴的微尺度镍正极材料并用于开发实用型镍锌全电池；基于阴离子交换和柯肯达尔效应，这一商业可行的技术能够使均匀稳定的NiS纳米点及丰富的介孔渗透至整个微球基体，从而增强电化学活性与质子扩散动力学。所开发的镍锌电池具备42.3 mAh/cm2的高面积比容量，715 mW/cm2的高功率，及80,000圈的脉冲寿命；此外，提出3.5Ah商用级镍锌软包电池可行性设计，实现了165 Wh/kg及506Wh/L重量/体积能量密度（整个电池器件），并展示了其优异的安全可靠性（敲击、火烧、穿孔）与成本优势（US$32.8 per kWh，器件）。这一结果为高比能Ni-Zn电池的发展提供了一个新的机会，并将对低成本、实用化的能源存储和电网储能带来直接的效益。
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