三氯化銦四水合物在鈉離子電池中的作用機(jī)制是什么？

三氯化銦四水合物（InCl??4H?O）在鈉離子電池中的作用機(jī)制
1. 作為電極材料前驅(qū)體
機(jī)制：
InCl??4H?O 通過水熱法、溶膠 - 凝膠法等工藝轉(zhuǎn)化為銦基氧化物（如 In?O?）或合金（如 In-Sn 合金），作為鈉離子電池負(fù)極或正極材料。銦的高電導(dǎo)率和獨(dú)特的層狀 / 立方晶體結(jié)構(gòu)可增強(qiáng)鈉離子（Na?）的嵌入 / 脫出動(dòng)力學(xué)。
案例：
CuInS?負(fù)極（摘要 2）：
InCl??4H?O 與硫代乙酰胺反應(yīng)生成 CuInS?，通過 “先插入 - 轉(zhuǎn)化 - 再插入” 逐步反應(yīng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)高可逆容量（555 mAh/g）和循環(huán)穩(wěn)定性（1000 次循環(huán)容量保持率 73%）。
銦基骨架（NaxIn?S?）作為緩沖層，緩解體積膨脹，提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
ZnIn?S?負(fù)極（摘要 3、4）：
InCl??4H?O 與 ZnCl?合成 ZnIn?S?微米花球，原位生成的銦基緩沖層抑制體積變化，提升倍率性能（5 A/g 下容量 326 mAh/g）。
2. 優(yōu)化電解質(zhì)性能
機(jī)制：
In3?離子在電解液中通過以下途徑改善性能：
抑制枝晶：在鋅離子電池中，添加 0.1-0.3% InCl??4H?O 可吸附在鋅負(fù)極表面，抑制枝晶生長(zhǎng)（摘要 1）。
提升離子導(dǎo)電性：在鈉離子電池中，In3?與電解液中的陰離子（如 PF??）形成絡(luò)合物，降低電解液黏度，提高 Na?遷移速率（摘要 1、7）。
數(shù)據(jù)：
鈉離子電池電解液添加 InCl?后，電導(dǎo)率提升 20%，庫(kù)侖效率從 85% 升至 98%（摘要 1）。