然而,锌金属阳极上的严重界面副反应导致枝晶形成、析氢反应(HER)和腐蚀,从而导致高极化和低库仑效率(CE),限制了其在实际应用中的应用。 鉴于此,来自伦敦大学学院的何冠杰教授团队受生物质海藻植物的启发,创新性的使用生物质材料在锌负极上原...
何冠杰 伦敦大学学院(UCL)化工系助理教授,博士生导师。2018年于UCL获得博士学位(导师: Ivan P. Parkin院士),攻读博士期间访学于耶鲁大学。曾任职于伦敦玛丽女王大学(2022/01-2022/09)和林肯大学(2019/12-2022/01)。研究领域主要为水系电池、电催化材料与器件、先进表征及模拟。在Joule, Angew. Chem. Int. Ed....
近日,伦敦大学学院何冠杰老师课题组和华南理工大学王小慧老师课题组提出了一种全新的聚合物-无机杂化SEI设计方法。通过不饱和单体(丙烯酰胺)的电化学聚合以及 SO42-与 Zn2+和 OH-的共沉淀,在锌阳极上原位构建了一种可靠的聚合物(聚丙烯酰胺...
1200 次，99.6%！伦敦大学学院何冠杰，最新Angew！研究概述 水系锌离子电池（AZIB）在安全性、成本效益和本征安全性方面具有潜在优势，已经成为电化学储能领域中有前景的技术。然而，由于热力学不稳定、电势分布和沉积不均匀等问题，AZIB仍面临着巨大挑战。 基于此，2024年10月9日，伦敦大学学院何冠杰副教授在国际期刊...
在此，伦敦大学学院何冠杰团队报告了空位、晶格水和镍离子之间的协同作用，通过Grotthuss机制增强高性能锌离子电池的水合质子跳跃。Grotthuss机制允许质子电荷的有效转移，而无需分子在长距离上的实际移动，从而产生高离子电导率。NiMn3O7·3H2O在200 mA g-1下的容量为318 mAh g-1，在5 A g-1下为121 mAh g-1...
与传统观点不同,近日,伦敦大学学院何冠杰和武汉理工麦立强等人通过DFT模拟发现嵌入的水合Zn2+会在钒氧化物(VOx)正极材料晶格内产生大空腔;在这种情况下,电解液中的游离H2O与不饱和配位的V之间的相互作用加剧了VOx的溶解。对此,在VOx正极上引入了通Zn2+、疏水且阻碍VO2+/VO2+穿梭的人工界面膜。这种人工界面膜可以...
与传统观点不同,近日,伦敦大学学院何冠杰和武汉理工麦立强等人通过DFT模拟发现嵌入的水合Zn2+会在钒氧化物(VOx)正极材料晶格内产生大空腔;在这种情况下,电解液中的游离H2O与不饱和配位的V之间的相互作用加剧了VOx的溶解。对此,在VOx正极上引入了通Zn2+、疏水且阻碍VO2+/VO2+穿梭的人工界面膜。这种人工界面膜可以...
创新点:伦敦大学学院何冠杰团队和合作者通过改善水系正极粘黏剂,调节水系锌电界面性能。通过引入海藻酸钠(SA)和聚四氟乙烯(PTFE),原位生成正极CEI保护层,防止其结构快速坍塌。复合粘黏剂表现出更好的倍率和循环性能,在大电流下容量比传统PVDF高出40%。
在此,伦敦大学学院何冠杰团队报告了空位、晶格水和镍离子之间的协同作用,通过Grotthuss机制增强高性能锌离子电池的水合质子跳跃。Grotthuss机制允许质子电荷的有效转移,而无需分子在长距离上的实际移动,从而产生高离子电导率。NiMn3O7·3H2O在200 mA g-1下的容量为318 mAh g-1,在5 A g-1下为121 mAh g-1,400...
何冠杰AM：水系锌离子电池中钒正极溶解的抑制 水系锌离子电池（AZIB）在高电流密度下，其长周期稳定性令人印象深刻，可实现数千或数万次循环。然而，由于正极溶解加剧，AZIB在低电流密度（<1C）下的实际稳定性仅限于50–100次循环，进而限制了其商业化发展。在此，伦敦大学学院何冠杰团队利用密度泛函理论（DFT）...