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Zusammenfassung Die Sicherheit und Zyklusstabilität von Kalium-Ionen-Batterien (PIBs) sind eng mit Kalium-Ionen-Elektrolyten verbunden. Aufgrund der schwachen Lewis-Säure von Kaliumionen sind lokal hochkonzentrierte Elektrolyte in PIBs jedoch anfällig für übermäßige schwache Solvatation. Hier schlagen wir eine Entropie-Reparaturstrategie für die Solvationsstruktur der Kaliumionen vor und entwerfen systematisch einen moderat schwach solvatierenden hoch-entropischen lokal hochkonzentrierten Elektrolyten. Der reparierte Elektrolyt kann eine durchschnittliche stabile Coulomb-Effizienz von 99,4 % auf der Cu-Kollektoroberfläche erreichen. Die symmetrische Kaliumbatterie kann über 10.000 Stunden bei einer hohen Stromdichte von 0,5 mA cm −2 und einer großen Ablagerungskapazität von 1 mAh cm −2 stabil zykliert werden. Die Kalium-Metall-Tasche, die K 1.92 FeFe(CN) 6 0.94 ⋅0.5H 2 O als Kathode verwendet, behält nach 2000 Zyklen bei einer Stromdichte von 0,5 A g −1 eine Kapazitätsretention von 87,5 % bei. Selbst wenn die Stromdichte zehnmal von 0,1 A g −1 erhöht wird, behält die Batterie immer noch 67,1 % ihrer Kapazität. Darüber hinaus kann die Kalium-Metall-Batterie mit Perylen-3,4,9,10-Tetracarboxyl-Dianhydrid als Kathode aufgrund der Einführung mehrerer Lösungsmittel reversible Kapazitäten von 94,0 und 77,3 mAh g −1 aufrechterhalten und stabil bei Umgebungstemperaturen von −20 bzw. −40 °C betrieben werden.
Yuan et al. (Thu,) haben diese Frage untersucht.