石墨烯辅助的液态金属纳米滴化学稳定化用于液态金属能源存储

采用液态金属电极的能源存储装置因其机械韧性、自愈合、无枝晶形成以及快速反应动力学而受到关注。如�锆合金（EGaIn）因其低熔点和高理论比容量而具有吸引力。然而，EGaIn 电极在高度碱性电解液中不稳定 due to Gallium 氧化物溶解。在本 letter 中，通过引入含 EGaIn 纳米滴液态金属的石墨烯氧化物 (GO) 薄膜来解决这一瓶颈。 demonstrated 即使 GO 到 EGaIn 重量比仅为 0.01，GO EGaIn 纳米复合物形成的薄膜也能抵御 pH 为 1-14 的显著酸碱环境。结果表明，GO 涂层显著增强了此类环境下的表面稳定性，从而提高了能源存储容量超过 10 倍。微观结构分析确认了 GO EGaIn 复合物的稳定性和增强的电化学性能。利用此技术制造了薄膜电容器。结果表明，当用 GO 覆盖 EGaIn 的比例为 0.001 时，比面电容提升 10 倍，达到 20.02 mF cm_2。这一突破为先进的液态金属基薄膜电极铺平了道路，为能源存储应用带来显著的性能提升。