吡唑基镁卤化物/四氢呋喃可充镁电池电解液

非路热·吐尔逊 祖丽皮亚·沙地克 努丽燕娜 杨军 王久林

引用本文: 非路热·吐尔逊, 祖丽皮亚·沙地克, 努丽燕娜, 杨军, 王久林. 吡唑基镁卤化物/四氢呋喃可充镁电池电解液[J]. 物理化学学报, 2014, 30(9): 1634-1640. doi: 10.3866/PKU.WHXB201407101 shu
Citation:  FEILURE Tuerxun, ZULIPIYA Shadike, NULI Yan-Na, YANG Jun, WANG Jiu-Lin. Pyrazolyl Magnesium Halide/Tetrahydrofuran Solutions for Rechargeable Magnesium Battery Electrolytes[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2014, 30(9): 1634-1640. doi: 10.3866/PKU.WHXB201407101 shu

吡唑基镁卤化物/四氢呋喃可充镁电池电解液

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(21273147)资助项目 

摘要:

将不同配比的吡唑与格氏试剂反应制得的吡唑基镁卤化物/四氢呋喃(THF)溶液用作可充镁电池电解液,采用循环伏安和恒电流充放电测试研究了该电解液的镁沉积-溶出性能和氧化分解电位;并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对沉积物的组分和形貌进行了分析. 结果表明,吡唑上的取代基、吡唑与格氏试剂的反应配比对电解液的电化学性能都有影响. 1 mol·L-1 1-甲基吡唑-PhMgCl(1:1摩尔比)/THF反应配制的电解液在不锈钢(SS)集流体的阳极氧化分解电位达到2.4 V(vs Mg/Mg2+),并具有镁沉积-溶出电位低、循环稳定性高、配制方便的特点,有希望应用于实际的可充镁电池体系中.

English

    1. [1]

      (1) Zhao, Q. S.; NuLi, Y. N.; Guo, Y. S.; Yang, J.;Wang, J. L. Process. Chem. 2011, 23 (8), 1599. [赵青松, 努丽燕娜, 郭永胜, 杨军, 王久林. 化学进展, 2011, 23 (8), 1599.]

      (1) Zhao, Q. S.; NuLi, Y. N.; Guo, Y. S.; Yang, J.;Wang, J. L. Process. Chem. 2011, 23 (8), 1599. [赵青松, 努丽燕娜, 郭永胜, 杨军, 王久林. 化学进展, 2011, 23 (8), 1599.]

    2. [2]

      (2) Zheng, Y. P.; Nuli, Y. N.; Yang, J.; Chen, Q.;Wang, J. L. Chem. Ind. Eng. Prog. 2011, 30 (5), 1025. [郑育培, 努丽燕娜,杨军, 陈强, 王久林. 化工进展, 2011, 30 (5), 1025.](2) Zheng, Y. P.; Nuli, Y. N.; Yang, J.; Chen, Q.;Wang, J. L. Chem. Ind. Eng. Prog. 2011, 30 (5), 1025. [郑育培, 努丽燕娜,杨军, 陈强, 王久林. 化工进展, 2011, 30 (5), 1025.]

    3. [3]

      (3) Genders, J. D.; Pletcher, D. J. Electroanal. Chem. Interfa. Electrochem. 1986, 199, 93. doi: 10.1016/0022-0728(86)87044-9(3) Genders, J. D.; Pletcher, D. J. Electroanal. Chem. Interfa. Electrochem. 1986, 199, 93. doi: 10.1016/0022-0728(86)87044-9

    4. [4]

      (4) Liebenow, C. J. J. Appl. Electrochem. 1997, 27, 221. doi: 10.1023/A:1018464210084(4) Liebenow, C. J. J. Appl. Electrochem. 1997, 27, 221. doi: 10.1023/A:1018464210084

    5. [5]

      (5) Lu, Z.; Schechter, A.; Moshkovich, M.; Aurbach, D. J. Electroanal. Chem. 1999, 466, 203. doi: 10.1016/S0022-0728(99)00146-1(5) Lu, Z.; Schechter, A.; Moshkovich, M.; Aurbach, D. J. Electroanal. Chem. 1999, 466, 203. doi: 10.1016/S0022-0728(99)00146-1

    6. [6]

      (6) Aurbach, D.; Moshkovich, M.; Schechter, A.; Turgeman, R. Electrochem. Solid-State Lett. 2000, 3, 31.(6) Aurbach, D.; Moshkovich, M.; Schechter, A.; Turgeman, R. Electrochem. Solid-State Lett. 2000, 3, 31.

    7. [7]

      (7) Muldoon, J.; Bucur, C. B.; Oliver, A. G.; Sugimoto, T.; Matsui, M.; Kim, H. S.; Allred, G. D.; Zajicek, J.; Kotani, Y. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5941. doi: 10.1039/c2ee03029b(7) Muldoon, J.; Bucur, C. B.; Oliver, A. G.; Sugimoto, T.; Matsui, M.; Kim, H. S.; Allred, G. D.; Zajicek, J.; Kotani, Y. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 5941. doi: 10.1039/c2ee03029b

    8. [8]

      (8) Gre ry, T. D.; Hoffman, R. J.;Winterton, R. C. J. Electrochem. Soc. 1990, 137, 775. doi: 10.1149/1.2086553(8) Gre ry, T. D.; Hoffman, R. J.;Winterton, R. C. J. Electrochem. Soc. 1990, 137, 775. doi: 10.1149/1.2086553

    9. [9]

      (9) Liebenow, C.; Yang, Z.; Lobitz, P. Electrochem. Commun. 2000, 2, 641. doi: 10.1016/S1388-2481(00)00094-1(9) Liebenow, C.; Yang, Z.; Lobitz, P. Electrochem. Commun. 2000, 2, 641. doi: 10.1016/S1388-2481(00)00094-1

    10. [10]

      (10) Mizrahi, O.; Amir, N.; Pollak, E.; Chusid, O.; Marks, V.; ttlieb, H.; Larush, L.; Zinigrad, E.; Aurbach, D. J. Electrochem. Soc. 2008, 155, A103.(10) Mizrahi, O.; Amir, N.; Pollak, E.; Chusid, O.; Marks, V.; ttlieb, H.; Larush, L.; Zinigrad, E.; Aurbach, D. J. Electrochem. Soc. 2008, 155, A103.

    11. [11]

      (11) Aurbach, D.; Lu, Z.; Schechter, A.; fer, Y.; Gizbar, H.; Turgeman, R.; Cohen, Y.; Moshkovich, M.; Levi, E. Nature 2000, 407, 724. doi: 10.1038/35037553(11) Aurbach, D.; Lu, Z.; Schechter, A.; fer, Y.; Gizbar, H.; Turgeman, R.; Cohen, Y.; Moshkovich, M.; Levi, E. Nature 2000, 407, 724. doi: 10.1038/35037553

    12. [12]

      (12) Aurbach, D.; Schechter, A.; Moshkovich, M.; Cohen, Y. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, A1004.(12) Aurbach, D.; Schechter, A.; Moshkovich, M.; Cohen, Y. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, A1004.

    13. [13]

      (13) Aurbach, D.; Gizbar, H.; Schechter, A.; Chusid, O.; ttlieb, H. E.; fer, Y.; ldberg, I. J. Electrochem. Soc. 2002, 149, A115.(13) Aurbach, D.; Gizbar, H.; Schechter, A.; Chusid, O.; ttlieb, H. E.; fer, Y.; ldberg, I. J. Electrochem. Soc. 2002, 149, A115.

    14. [14]

      (14) Gizbar, H.; Vestfrid, Y.; Chusid, O.; fer, Y.; ttlieb, H. E.; Marks, V.; Aurbach, D. Organometallics 2004, 23, 3826. doi: 10.1021/om049949a(14) Gizbar, H.; Vestfrid, Y.; Chusid, O.; fer, Y.; ttlieb, H. E.; Marks, V.; Aurbach, D. Organometallics 2004, 23, 3826. doi: 10.1021/om049949a

    15. [15]

      (15) Vestfried, Y.; Chusid, O.; fer, Y.; Aped, P.; Aurbach, D. Organometallics 2007, 26, 3130. doi: 10.1021/om061076s(15) Vestfried, Y.; Chusid, O.; fer, Y.; Aped, P.; Aurbach, D. Organometallics 2007, 26, 3130. doi: 10.1021/om061076s

    16. [16]

      (16) Pour, N.; fer, Y.; Major, D. T.; Aurbach, D. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6270. doi: 10.1021/ja1098512(16) Pour, N.; fer, Y.; Major, D. T.; Aurbach, D. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6270. doi: 10.1021/ja1098512

    17. [17]

      (17) Muldoon, J.; Bucur, C. B.; Oliver, A. G.; Sugimoto, T.; Matsui, M.; Kim, H. S.; Allred, G. D.; Zajicekb, J.; Kotanie, Y. Energy Environ Sci. 2012, 5, 5941. doi: 10.1039/c2ee03029b(17) Muldoon, J.; Bucur, C. B.; Oliver, A. G.; Sugimoto, T.; Matsui, M.; Kim, H. S.; Allred, G. D.; Zajicekb, J.; Kotanie, Y. Energy Environ Sci. 2012, 5, 5941. doi: 10.1039/c2ee03029b

    18. [18]

      (18) Guo, Y. S.; Zhang, F.; Yang, J.;Wang, F. F.; NuLi, Y. N.; Hirano, S. I. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9100. doi: 10.1039/c2ee22509c(18) Guo, Y. S.; Zhang, F.; Yang, J.;Wang, F. F.; NuLi, Y. N.; Hirano, S. I. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9100. doi: 10.1039/c2ee22509c

    19. [19]

      (19) Wang, F. F.; Guo, Y. S.; Yang, J.; NuLi, Y. N.; Hirano, S. I. Chem. Commun. 2012, 48, 10763. doi: 10.1039/c2cc35857c(19) Wang, F. F.; Guo, Y. S.; Yang, J.; NuLi, Y. N.; Hirano, S. I. Chem. Commun. 2012, 48, 10763. doi: 10.1039/c2cc35857c

    20. [20]

      (20) Bian, P.W.; Nuli, Y. N.; Zainapuguli; Yang, J.;Wang, J. L. Acta Phys. -Chim. Sin. 2014, 30 (2), 311. [卞沛文, 努丽燕娜, 再娜甫古丽, 杨军, 王久林. 物理化学学报, 2014, 30 (2), 311.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201312201(20) Bian, P.W.; Nuli, Y. N.; Zainapuguli; Yang, J.;Wang, J. L. Acta Phys. -Chim. Sin. 2014, 30 (2), 311. [卞沛文, 努丽燕娜, 再娜甫古丽, 杨军, 王久林. 物理化学学报, 2014, 30 (2), 311.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201312201

    21. [21]

      (21) Zhao, Q. S.; NuLi, Y. N.; Guo, Y. S.; Yang, J.;Wang, J. L. Electrochim. Acta 2011, 56, 6530. doi: 10.1016/j.electacta.2011.04.114(21) Zhao, Q. S.; NuLi, Y. N.; Guo, Y. S.; Yang, J.;Wang, J. L. Electrochim. Acta 2011, 56, 6530. doi: 10.1016/j.electacta.2011.04.114

    22. [22]

      (22) Feng, Z. Z.; NuLi, Y. N.;Wang, J. L.; Yang, J. J. Electrochem. Soc. 2006, 153, C689.

      (22) Feng, Z. Z.; NuLi, Y. N.;Wang, J. L.; Yang, J. J. Electrochem. Soc. 2006, 153, C689.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  516
  • 文章访问数:  863
  • HTML全文浏览量:  53
文章相关
  • 发布日期:  2014-08-29
  • 收稿日期:  2014-05-29
  • 网络出版日期:  2014-07-10
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章