Constructing robust heterostructured interface for anode-free zinc batteries with ultrahigh capacities

阳极 过电位 法拉第效率 材料科学 锑 电池(电) 电镀(地质) 储能 锌 化学工程 纳米技术 光电子学 电化学 化学 冶金 电极 物理 地质学 工程类 量子力学 物理化学 功率(物理) 地球物理学
作者
Xinhua Zheng,Zaichun Liu,Jifei Sun,Ruihao Luo,Kui Xu,Mingyu Si,Ju Hyun Kang,Yuan Yuan,Shuang Liu,Touqeer Ahmad,Taoli Jiang,Wei Chen,Mingming Wang,Yan Xu,Mingyan Chuai,Zhengxin Zhu,Qia Peng,Yahan Meng,Kai Zhang,Weiping Wang
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 76-76 被引量:335
标识
DOI:10.1038/s41467-022-35630-6
摘要

Abstract The development of Zn-free anodes to inhibit Zn dendrite formation and modulate high-capacity Zn batteries is highly applauded yet very challenging. Here, we design a robust two-dimensional antimony/antimony-zinc alloy heterostructured interface to regulate Zn plating. Benefiting from the stronger adsorption and homogeneous electric field distribution of the Sb/Sb 2 Zn 3 -heterostructured interface in Zn plating, the Zn anode enables an ultrahigh areal capacity of 200 mAh cm −2 with an overpotential of 112 mV and a Coulombic efficiency of 98.5%. An anode-free Zn-Br 2 battery using the Sb/Sb 2 Zn 3 -heterostructured interface@Cu anode shows an attractive energy density of 274 Wh kg −1 with a practical pouch cell energy density of 62 Wh kg −1 . The scaled-up Zn-Br 2 battery in a capacity of 500 mAh exhibits over 400 stable cycles. Further, the Zn-Br 2 battery module in an energy of 9 Wh (6 V, 1.5 Ah) is integrated with a photovoltaic panel to demonstrate the practical renewable energy storage capabilities. Our superior anode-free Zn batteries enabled by the heterostructured interface enlighten an arena towards large-scale energy storage applications.
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
Lucas的应助被planEden采纳,获得10
刚刚
1秒前
刘震完成签到,获得积分10
1秒前
强健的洋葱完成签到,获得积分10
1秒前
彭武发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
丘比特的应助被hhhic采纳,获得10
1秒前
Rachel发布了新的文献求助10
2秒前
HSJ完成签到,获得积分10
2秒前
max关闭了max的文献求助
2秒前
秒速五厘米的应助被fairytaler采纳,获得10
2秒前
2秒前
老饕发布了新的文献求助10
3秒前
乐乐的应助被瑾无虞采纳,获得10
3秒前
3秒前
敏感颦发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Sept6发布了新的文献求助10
4秒前
Jakeberry233完成签到,获得积分10
4秒前
CipherSage的应助被Sjingjia采纳,获得10
4秒前
日落再见发布了新的文献求助10
4秒前
zhengzheng发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
远方的蓝风铃完成签到,获得积分10
4秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
啃啃发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
虚心幼翠发布了新的文献求助10
5秒前
wHu完成签到,获得积分10
6秒前
wkqqq完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
多啦2642发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
靓仔糖醋鱼完成签到,获得积分10
8秒前
CipherSage的应助被yyy采纳,获得10
8秒前
愤怒的卓越完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
小杰完成签到,获得积分10
9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
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Positive Psychology 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8006449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9457132
关于积分的说明 21164927
捐赠科研通 7579062
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382320
关于科研通互助平台的介绍 2515056
邀请新用户注册赠送积分活动 2417237