亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Concomitant Zinc Dendrite Mitigation and Iodide Shuttle Confinement: A Bifunctional Zwitterionic Hydrogel Electrolyte Unlocking Ultralong‐Cycling Aqueous Zinc‐Iodine Batteries

双功能 水溶液 阳离子聚合 材料科学 电解质 枝晶(数学) 化学工程 碘化物 电池(电) 电化学 溶剂化 无机化学 纳米孔 纳米技术 容量损失 溴化物 多硫化物 锂(药物) 纳米颗粒
作者
Yangyang Wang,Kejun Zhong,Jiakai Zhang,Shuang Li,Zihan Zhan,Jiaxin Lv,Yan Rong,Xiubin Ren,Jinbo Bai,Pengxiang Jia,Xiaojie Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (26) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/adfm.202526937
摘要

Abstract Aqueous zinc‐iodine (Zn//I 2 ) batteries face critical challenges of zinc dendrite growth and polyiodide shuttling, hindering practical deployment. To address this dual bottleneck, a bifunctional zwitterionic hydrogel electrolyte (BZHE) featuring strategically segregated anionic (‐BF 3− ) and cationic (‐C‐N + ) groups is engineered. The cationic groups facilitate regulated Zn 2+ transport and uniform zinc deposition. Concurrently, the strongly polar ‐BF 3− groups restructure the Zn 2+ solvation sheath via water coordination to suppress side reactions and exert robust electrostatic repulsion against polyiodides (I 3− /I 5− ) to mitigate shuttling. Critically, the cationic moieties actively intercept escaped polyiodides, establishing a synergistic dual‐action shielding mechanism. This dual confinement strategy, corroborated by theoretical simulations and a multitude of experimental evidence, significantly suppresses the shuttle effect and extends battery lifespans. As a result, the BZHE enables Zn//Zn symmetric cells achieve ultralong cycling over 6300 h (1 mA cm −2 /0.25 mAh cm −2 ) and 1500 h (5 mA cm −2 /1.25 mAh cm −2 ). When applied in Zn//I 2 full cells, it delivers exceptional cycling performance (89.7% capacity retention after 28 000 cycles at 5.0 A g −1 ). Furthermore, the corresponding pouch battery with high‐iodine loading achieves a high reversible capacity of 136.8 mAh g −1 after 500 cycles at 0.5 A g −1 , highlighting the scalability of this approach.
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
刚刚
希望天下0贩的0应助kelly采纳,获得10
2秒前
大模型应助读书的时候采纳,获得10
14秒前
DW应助sss采纳,获得10
16秒前
情怀应助读书的时候采纳,获得10
28秒前
28秒前
彭于晏应助可靠的尔柳采纳,获得10
32秒前
爱笑的觅柔完成签到,获得积分10
36秒前
体贴的小霜完成签到,获得积分10
42秒前
wanci应助读书的时候采纳,获得10
48秒前
kkkkyt完成签到 ,获得积分10
52秒前
55秒前
冷傲河马完成签到,获得积分20
59秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
灵巧小夏完成签到,获得积分10
1分钟前
hu发布了新的文献求助10
1分钟前
sky完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
My_magnum_opus给外向之玉的求助进行了留言
1分钟前
领导范儿应助wlei采纳,获得10
1分钟前
李yuanqi完成签到,获得积分20
1分钟前
酷炫如曼完成签到,获得积分10
1分钟前
酷炫觅双完成签到,获得积分10
1分钟前
My_magnum_opus应助null采纳,获得50
1分钟前
Hello应助读书的时候采纳,获得50
1分钟前
科研通AI6.2应助kaze采纳,获得200
1分钟前
苗条雨完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
kaze应助文件撤销了驳回
1分钟前
wlei发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
丰富莹芝发布了新的文献求助10
2分钟前
龙猫抱枕完成签到,获得积分10
2分钟前
慕青应助Demi_Ming采纳,获得10
2分钟前
充电宝应助读书的时候采纳,获得10
2分钟前
光亮的成败完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
缥缈雯完成签到,获得积分10
2分钟前
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
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 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 7732438
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9283150
关于积分的说明 20156317
捐赠科研通 7309766
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304079
关于科研通互助平台的介绍 2456818
邀请新用户注册赠送积分活动 2313162