Hydrated Deep Eutectic Electrolytes for High‐Performance Zn‐Ion Batteries Capable of Low‐Temperature Operation

材料科学 共晶体系 阳极 电解质 化学工程 阴极 钝化 水溶液 电池(电) 电化学 纳米技术 冶金 电极 微观结构 有机化学 物理化学 化学 图层(电子) 功率(物理) 工程类 物理 量子力学
作者
Xidong Lin,Guodong Zhou,Matthew J. Robson,Jing Yu,Stephen C. T. Kwok,Francesco Ciucci
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (14) 被引量:164
标识
DOI:10.1002/adfm.202109322
摘要

Abstract Aqueous Zn‐ion batteries (ZIBs) are a promising energy storage technology due to their intrinsic safety, eco‐friendliness, and cost‐effectiveness. However, aqueous electrolytes generally induce parasitic interfacial reactions (e.g., dendrite growth and passivation) that degrade the Zn metal anode, shortening ZIBs lifespan. This study develops a novel hydrated deep eutectic electrolyte (DEE), containing sulfolane (SL) and Zn(ClO 4 ) 2 ·6H 2 O, to prevent water‐induced deterioration. The strong coordination between SL and Zn 2+ triggers the deep eutectic effect, extending the operating temperature window of the DEE. The unique water‐in‐DEE structure boosts ionic diffusion, promotes Zn 2+ deposition, and reduces water reactivity, as revealed by in‐depth simulations and experiments. The developed DEE suppresses dendrite formation, allowing the Zn|DEE|Zn symmetrical cells to cycle over thousands of hours without short‐circuiting. With a polyaniline (PANI) cathode, Zn|DEE|PANI cells can cycle 2500 times with a capacity of 72 mAh g −1 at 3 A g −1 at room temperature and 500 times with 73 mAh g −1 at 0.3 A g −1 at −30 °C. The newly developed DEE significantly is a step forward for inexpensive, stable, and high‐performance ZIBs.
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
汉武大帝完成签到 ,获得积分10
1秒前
luermei完成签到,获得积分10
2秒前
xybjt完成签到 ,获得积分10
3秒前
研友_8K2QJZ完成签到,获得积分10
3秒前
不摸鱼上啥班完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
mgr完成签到,获得积分10
6秒前
左手的左手是左手完成签到,获得积分10
6秒前
NorthWang完成签到,获得积分10
7秒前
田睿完成签到,获得积分10
8秒前
野山完成签到 ,获得积分10
9秒前
lv发布了新的文献求助10
10秒前
hwl26完成签到,获得积分10
10秒前
小地蛋完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
YuZhang8034完成签到,获得积分10
12秒前
轩辕书白完成签到,获得积分10
13秒前
SYLH应助Yueyue采纳,获得10
13秒前
苏苏完成签到,获得积分10
16秒前
脚啊啊啊完成签到,获得积分10
17秒前
小七完成签到,获得积分10
17秒前
Rgly完成签到 ,获得积分10
17秒前
shepherd完成签到,获得积分10
18秒前
momo完成签到 ,获得积分10
18秒前
小杨完成签到,获得积分10
20秒前
Percy完成签到 ,获得积分10
21秒前
红叶完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
aaronzhu1995完成签到,获得积分10
24秒前
程云兮完成签到,获得积分10
24秒前
YY完成签到,获得积分10
29秒前
东东完成签到,获得积分10
30秒前
欧欧欧导完成签到,获得积分10
30秒前
自信的冬日完成签到,获得积分10
30秒前
隔壁巷子里的劉完成签到 ,获得积分10
32秒前
CL完成签到 ,获得积分10
32秒前
杨羕完成签到,获得积分10
32秒前
落叶捎来讯息完成签到 ,获得积分10
32秒前
ZZICU完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 (PDF!) 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3788426
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3333754
关于积分的说明 10263401
捐赠科研通 3049672
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1673652
邀请新用户注册赠送积分活动 802148
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760526