Synergistic and Continuous Coordination–Adsorption Modulation via Zinc Picolinate for Dendrite‐Free and High‐Rate Zinc Metal Anodes

作者
Y.F. Yuan,Qiaoli Zhang,Yushuang Lin,Wenhai Xu,Xusheng Wang,Mengchao Li,Jinrui Liang,Chengkai Yang,Longtao Ren,Wen Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202527040
摘要

Abstract The practical deployment of aqueous zinc‐ion batteries is critically hindered by severe anode degradation issues, primarily uncontrolled dendrite growth and parasitic reactions. This study introduces zinc picolinate (Zn(Pic) 2 ) as a novel multifunctional electrolyte additive that enables continuous and synergistic regulation of zinc deposition through dual mechanisms of anion coordination and interfacial adsorption. The picolinate anions (Pic – ) participate in the Zn 2+ solvation structure in the bulk electrolyte, effectively moderating the desolvation energy barrier and facilitating sustained ion delivery to the electrode interface. Simultaneously, Pic – anions adsorb onto the zinc electrode via synergistic interactions between the pyridinic nitrogen and carboxylate group, preferentially passivating high‐energy crystal planes and promoting highly oriented epitaxial growth along the (002) plane, thereby robustly suppressing dendrite formation. As a result, Zn||Zn symmetric cells achieve exceptional cycling stability exceeding 6 500 h at 1 mA cm −2 and 1 mAh cm −2 . The Zn||VO 2 full cell exhibits a capacity retention of 73.3% after 1 800 cycles at 1.0 A g −1 current density. This work demonstrates a unique molecular‐level strategy that integrates solvation structure modulation with crystallographic orientation control, offering a promising pathway toward highly reversible and dendrite‐free zinc anodes for advanced aqueous battery 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
2秒前
li1_李发布了新的文献求助10
2秒前
sunaq发布了新的文献求助10
3秒前
Souliko完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
在水一方应助jasonlee采纳,获得30
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
Kycg发布了新的文献求助10
9秒前
wcc发布了新的文献求助10
9秒前
躺平完成签到 ,获得积分10
10秒前
爆米花应助开朗访曼采纳,获得10
10秒前
852应助平常金针菇采纳,获得10
10秒前
赘婿应助Koi采纳,获得10
10秒前
10秒前
Sh发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
slacke完成签到,获得积分10
11秒前
阿啾发布了新的文献求助10
12秒前
完美世界应助仁爱糖豆采纳,获得10
12秒前
啊啊啊完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
修辛发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
卡莉完成签到,获得积分10
13秒前
Ava应助nuoyefenfei采纳,获得10
14秒前
执着玫瑰完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
周周发布了新的文献求助10
16秒前
思源应助LHD采纳,获得10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
爱笑若冰发布了新的文献求助10
18秒前
Kycg完成签到,获得积分10
18秒前
鲤鱼听荷发布了新的文献求助10
18秒前
Owen应助干红采纳,获得10
19秒前
wz关闭了wz文献求助
20秒前
清平调完成签到,获得积分10
20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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
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 5720875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5262673
关于积分的说明 15292448
捐赠科研通 4870116
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2615251
邀请新用户注册赠送积分活动 1565182
关于科研通互助平台的介绍 1522256