Tailoring Ion-Conducting Interphases on Magnesium Metals for High-Efficiency Rechargeable Magnesium Metal Batteries
2020 · ACS Energy Letters
저자
Hyeokjun Park, Hyung‐Kyu Lim, Hyung‐Kyu Lim, Si Hyoung Oh, Jooha Park, Hee‐Dae Lim, Hee‐Dae Lim, 강기석 (Kisuk Kang)
연구주제
Advanced battery technologies research · Advanced Battery Materials and Technologies · Magnesium Alloys: Properties and Applications
NTIS 과학기술표준분류
에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장
가장 가까운 분류(재료 > 고분자재료 > 에너지/환경산업용 소재기술)가 에너지·환경·원자력 확장 범위 밖이다.
AI 연구 키워드·방법
artificial interphase magnesium metal anode rechargeable magnesium battery
키워드 (OpenAlex)
magnesium metal batteries magnesium anode interphase engineering magnesium sulfate ionic conductivity ether-based electrolytes surface resistance electrode degradation mechanisms
초록
Magnesium (Mg) rechargeable batteries are one of the promising high-energy post-lithium battery chemistries exploiting the multivalent charge carrier. However, the use of magnesium metal has been challenging due to the formation of the ion-blocking passivation layer on magnesium metal in most organic electrolytes. Herein, we propose a new strategy to transform the passivating film into a Mg 2+ -conductive interphase via simple chemisorption of sulfur dioxide molecules on magnesium metal. The facile chemical tuning converts the magnesium oxide-based passivation layer into a magnesium sulfate-like phase, which greatly enhances the charge-transfer capability of multivalent Mg 2+ ions. The reduced surface resistance of the magnesium metal results in efficient magnesium stripping/deposition reactions even under conventional ether-based electrolytes. Theoretical calculations support that the f…
이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)
| 연도 | 과제 | 부처 | 사업 | 수행기관 | NTIS 분류(1순위) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2020 | 에너지·생체 소재 및 소자 공정 융합 교육연구단 | 교육부 | BK21플러스사업(R&D) | 강원대학교 | – |
| 2020 | 나노입자의 합성과 의료, 에너지 분야 응용 | 과학기술정보통신부 | 기초과학연구원연구운영비지원(R&D)(주요사업비) | 기초과학연구원 | – |
| 2020 | 고용량/고효율 에너지 저장 시스템 개발을 위한 생체 대사 유래 유기물 소재의 리튬-공기 전지에의 응용 | 과학기술정보통신부 | 개인기초연구(과기정통부)(R&D) | 서울대학교 | 범위 밖 |
| 2020 | 도시 전력용 에너지변환 및 저장 원천기술개발 | 과학기술정보통신부 | 한국과학기술연구원연구운영비지원(R&D)(주요사업비) | 한국과학기술연구원 | – |
인접 그래프
노드 hover = 이웃 강조 · 1회 클릭 = 고정 · 고정된 노드 다시 클릭 = 페이지 이동