A High‐Stability Zinc Powder Anode Built on the Similarity Compatibility Principle

材料科学 相容性(地球化学) 锌 阳极 冶金 复合材料 物理化学 电极 化学
作者
Penghui Cao,MengDi Wu,Huali Zhu,Juan Yang,Sha Pan,Shuang Zhou,Yuejiao Chen,Chuanchang Li
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (5) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202515225
摘要

Abstract The high thermodynamic activity of zinc powder anodes leads to severe side reactions and hydrogen evolution in aqueous zinc‐ion batteries, which hinders their practical application. This study presents a novel strategy for constructing highly stable zinc powder anodes based on the “similarity‐compatible” design principle. By exploiting the morphological and structural similarity between flake‐type zinc powder and flake graphite, a zinc‐carbon anode (ZP@FG) with excellent interfacial compatibility is developed, leading to significantly enhanced electrochemical stability. Electrochemical analyses and simulations demonstrate that ZP@FG provides a stable interface, reduces parasitic side reactions, suppresses dendrite formation, and ensures uniform zinc deposition by effectively modulating the local electric field distribution. Notably, symmetric cells employing ZP@FG electrodes achieved exceptionally prolonged cycling lifetimes exceeding 790 h at 1 mA cm −2 . Full cells coupled with a V₂O₅ cathode exhibited outstanding capacity retention, maintaining over 130 mAh g −1 after 2400 cycles at 7 A g −1 . Moreover, pouch‐type cells using high‐mass‐loading electrodes (18 mg cm −2 ) operated steadily for over 330 cycles, delivering a cumulative capacity of 25.3 Ah, highlighting significant potential for practical implementation. This work provides crucial insights and a scalable approach toward high‐performance, long‐lifespan zinc anodes suitable for commercialization.
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
打打的应助被Knoact采纳,获得10
1秒前
Bright24完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
xaogny发布了新的文献求助10
2秒前
陈陌与发布了新的文献求助30
3秒前
饺子发布了新的文献求助10
3秒前
吗喽完成签到,获得积分10
3秒前
宛在水中央完成签到 ,获得积分10
3秒前
何必问完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
韩han发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
十三天发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
Isaac发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
常见面123完成签到,获得积分20
9秒前
没好品德完成签到 ,获得积分20
9秒前
Antidote发布了新的文献求助10
10秒前
希望天下0贩的0的应助被xaogny采纳,获得10
10秒前
顾矜的应助被lisbattery采纳,获得10
10秒前
Cauchy发布了新的文献求助10
10秒前
乐乐的应助被z25采纳,获得10
11秒前
11秒前
非法所得发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
李爱国的应助被朱佳慧采纳,获得10
13秒前
xing_xing的应助被郭昊采纳,获得20
13秒前
14秒前
淡然元彤的应助被呵呵哒采纳,获得10
14秒前
小马甲的应助被呵呵哒采纳,获得10
14秒前
14秒前
the_coco的应助被呵呵哒采纳,获得30
14秒前
15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
CODESSA Version 2.13 for Windows 2000
Agricultural Ecology (Liao Yuncheng & Lin Wenxiong) 1000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
Derham on the Law of Set Off (德勒姆论抵消法/第五版) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7846163
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9366346
关于积分的说明 20649862
捐赠科研通 7442167
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3341588
关于科研通互助平台的介绍 2485444
邀请新用户注册赠送积分活动 2364127