Covalent Organic Frameworks with Localized High Polarity via Defect Engineering for Interfacial Regulation of Aqueous Zinc Batteries

化学 水溶液 电化学 极性(国际关系) 单体 共价键 化学工程 储能 纳米技术 聚合物 电极 有机化学 物理化学 材料科学 生物化学 工程类 细胞 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Shaochong Cao,Tianlin Zhou,Yongshuai Liu,Wenyi Lu,Aiwen Zhang,Shan He,Pengshu Yi,Longli Ma,Zhu Liu,Fengkai Zuo,Liang Cao,Zhouhong Ren,Mingxin Ye,Huayi Fang,Jianfeng Shen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (40): 36626-36641 被引量:2
标识
DOI:10.1021/jacs.5c11813
摘要

Aqueous zinc batteries are promising energy storage systems, but face significant challenges, including zinc dendrite growth, electrochemical corrosion, and poor reversibility for large-scale applications. Herein, we design a defective fluorinated covalent organic framework (FCOF) with localized high polarity based on a truncated monomer strategy. Controllable defect design in the FCOF framework produces polar amino groups with enhanced Zn2+ trapping ability. Meanwhile, an additional transport pathway was formed at the well-designed defect sites, which reduced the migration energy barriers. The Zn2+ diffusion coefficient of the optimal defective FCOF separators (FCOF-30, with 30% defect content) was calculated to be 9.83 × 10-10 cm s-1 (2 times higher than FCOF). At 10 mA cm-2 (5 mAh cm-2), the symmetric cell using FCOF-30 exhibited excellent Zn2+ deposition/stripping behavior with 1200 h cycling stability. This defect engineering concept provided in-depth insights into the ion transport regulation for the electrochemical 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
缓慢海亦完成签到,获得积分10
1秒前
serenity711完成签到 ,获得积分10
1秒前
桐桐应助小云采纳,获得10
4秒前
Lucas应助比荷采纳,获得10
4秒前
Rojar完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
6秒前
善学以致用应助安静心情采纳,获得10
6秒前
苏喂苏喂完成签到,获得积分10
8秒前
脆脆秋葵发布了新的文献求助30
9秒前
呐呐呐完成签到,获得积分10
9秒前
帮帮我发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
空梦完成签到,获得积分10
9秒前
李健应助沟通亿心采纳,获得10
10秒前
10秒前
安烁完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
14秒前
bkagyin应助苏喂苏喂采纳,获得10
16秒前
变形金刚完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
weqhdgjfk发布了新的文献求助10
17秒前
zhengzhao发布了新的文献求助10
17秒前
xiong完成签到,获得积分10
18秒前
英姑应助风中泰坦采纳,获得10
18秒前
睡洋洋完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
21秒前
小云发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
22秒前
科研通AI6应助无情莫英采纳,获得10
23秒前
23秒前
淡淡的寄灵完成签到,获得积分10
23秒前
weqhdgjfk完成签到,获得积分10
24秒前
实验室发布了新的文献求助2000
25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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
化妆品原料学 1000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5630467
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4722553
关于积分的说明 14973638
捐赠科研通 4788614
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2557018
邀请新用户注册赠送积分活动 1517960
关于科研通互助平台的介绍 1478567