Critical Solvation Structures Arrested Active Molecules for Reversible Zn Electrochemistry

溶剂化 电化学 水溶液 分子 电解质 阳极 化学 氢键 溶剂化壳 电池(电) 乙腈 无机化学 电极 物理化学 有机化学 热力学 功率(物理) 物理
作者
Junjie Zheng,Zhenan Bao,Xin Chen,Hao Wu,Jia Yao,Jingying Li,Yi Gan,Xiaofang Wang,Xingtai Liu,Ziang Wu,Youwei Liu,Lin Li,Tao Li,Pei Liang,Xiao Ji,Hao Wang,Houzhao Wan
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Nature]
卷期号:16 (1)
标识
DOI:10.1007/s40820-024-01361-0
摘要

Aqueous Zn-ion batteries (AZIBs) have attracted increasing attention in next-generation energy storage systems due to their high safety and economic. Unfortunately, the side reactions, dendrites and hydrogen evolution effects at the zinc anode interface in aqueous electrolytes seriously hinder the application of aqueous zinc-ion batteries. Here, we report a critical solvation strategy to achieve reversible zinc electrochemistry by introducing a small polar molecule acetonitrile to form a "catcher" to arrest active molecules (bound water molecules). The stable solvation structure of [Zn(H2O)6]2+ is capable of maintaining and completely inhibiting free water molecules. When [Zn(H2O)6]2+ is partially desolvated in the Helmholtz outer layer, the separated active molecules will be arrested by the "catcher" formed by the strong hydrogen bond N-H bond, ensuring the stable desolvation of Zn2+. The Zn||Zn symmetric battery can stably cycle for 2250 h at 1 mAh cm-2, Zn||V6O13 full battery achieved a capacity retention rate of 99.2% after 10,000 cycles at 10 A g-1. This paper proposes a novel critical solvation strategy that paves the route for the construction of high-performance AZIBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
水星完成签到,获得积分10
2秒前
时光清浅完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
巧克力手印完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Yana完成签到,获得积分10
5秒前
思源应助满意的白云采纳,获得10
5秒前
6秒前
斯文败类应助草莓熊1215采纳,获得10
7秒前
Elions完成签到 ,获得积分10
7秒前
mumu完成签到,获得积分10
7秒前
方勇飞完成签到,获得积分10
8秒前
霜降完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
heylay完成签到 ,获得积分10
9秒前
博ge完成签到 ,获得积分10
10秒前
坚果皮皮发布了新的文献求助10
10秒前
我是老大应助asyuno采纳,获得10
10秒前
羊大侠发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
十三四发布了新的文献求助30
11秒前
友好慕卉完成签到,获得积分10
12秒前
壳米应助xiaojingyang0802采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
Bulin完成签到,获得积分10
14秒前
aqaqaqa完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
付海燕完成签到 ,获得积分10
15秒前
H-China发布了新的文献求助10
16秒前
春鹏完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
闪闪的莫茗完成签到,获得积分10
18秒前
沉默的尔槐完成签到,获得积分20
19秒前
guy完成签到 ,获得积分10
20秒前
秋雪瑶应助Eugenia采纳,获得10
20秒前
疯子静儿发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
Felicity发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
The Bourse of Babylon : market quotations in the astronomical diaries of Babylonia 680
Herman Melville: A Biography (Volume 1, 1819-1851) 600
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2501775
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2155668
关于积分的说明 5515609
捐赠科研通 1876467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 933177
版权声明 563800
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 498615