Structural Composite Hydrogel Electrolytes for Flexible and Durable Zn Metal Batteries

材料科学 电解质 化学工程 复合数 离子电导率 分离器(采油) 聚合物 复合材料 电极 化学 物理 物理化学 工程类 热力学
作者
Kang Ho Shin,Donghwan Ji,Jae Min Park,Yun Sang Joe,Ho Seok Park,Jaeyun Kim
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (3) 被引量:69
标识
DOI:10.1002/adfm.202309048
摘要

Abstract Hydrogel electrolytes consisting of salt ions, water solvents, and 3D polymer networks play the roles of an electrolyte and a separating membrane. These are receiving attention as a substitute for the currently used liquid electrolyte/separator materials in aqueous Zn metal batteries (AZMBs). In this study, a structural composite hydrogel electrolyte is designed by incorporating layered alumina microplatelets within a polymer matrix to achieve high mechanical strength, stiffness, hardness, thermal conductivity, and a large dielectric constant. The hydrogel electrolyte simultaneously achieves mechanical robustness and fast Zn ion transfer, enabling uniform Zn deposition without notable dendrite growth and propagation. Moreover, the rapid heat‐dissipating ability of the electrolyte demonstrates the potential for effective thermal management of AZMB cells. Consequently, Zn||Zn symmetric cells composed of the as‐designed electrolyte exhibit stable Zn plating/stripping behavior at various temperatures. Zn||poly(3,4‐ ethylenedioxythiophene)‐vanadium pentoxide (PVO) full cells have large energy densities of 356.9 W h kg −1 at 25 °C and 216.6 W h kg −1 at −20 °C and long‐term stability over 1,000 cycles. Further, pouch‐type Zn||PVO full cells with large energy densities operate stably while bent, folded, rolled, cut in half, or immersed in boiling and freezing water.
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
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
wwwyyy发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
M二以发布了新的文献求助10
刚刚
田様应助Sam十九采纳,获得10
2秒前
123完成签到,获得积分10
2秒前
JamesPei应助贤惠的青筠采纳,获得10
3秒前
Dream完成签到,获得积分10
3秒前
ZS完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
谢迎波发布了新的文献求助10
5秒前
逾期作废完成签到,获得积分10
6秒前
Jasper应助确幸采纳,获得10
6秒前
文艺明杰发布了新的文献求助10
6秒前
糖淘淘发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
kelakola完成签到,获得积分10
8秒前
梦里发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
小兰发布了新的文献求助10
10秒前
QingS发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
SunGuangkai发布了新的文献求助10
11秒前
15发布了新的文献求助30
12秒前
情怀应助狂野的冬易采纳,获得10
12秒前
嘎嘎完成签到,获得积分10
13秒前
orixero应助科研菜鸡采纳,获得10
13秒前
14秒前
dingm2完成签到,获得积分10
15秒前
核桃发布了新的文献求助10
16秒前
3299完成签到,获得积分10
16秒前
周小鱼发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
pluto应助一只大肥猪采纳,获得10
17秒前
pluto应助一只大肥猪采纳,获得10
18秒前
情怀应助一只大肥猪采纳,获得10
18秒前
18秒前
Ava应助nnnnn采纳,获得30
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Governing Growth: Us Industrial Policy from Hamilton to Trump 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Synthesis of P-Chiral Phosphine Ligands and Their Applications in Asymmetric Catalysis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7623886
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9199038
关于积分的说明 19721480
捐赠科研通 7195139
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273410
关于科研通互助平台的介绍 2435569
邀请新用户注册赠送积分活动 2269060