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!

Synergetic Modulation on Solvation Structure and Electrode Interface Enables a Highly Reversible Zinc Anode for Zinc–Iron Flow Batteries

锌 流动电池 阳极 电极 电池(电) 电镀(地质) 材料科学 电解质 化学工程 储能 烟酰胺 电偶阳极 无机化学 化学 冶金 阴极保护 物理化学 物理 有机化学 功率(物理) 量子力学 工程类 地球物理学 酶 地质学
作者
Jing Yang,Hui Juan Yan,Huanhuan Hao,Yuxi Song,Ying Li,Qinghua Liu,Ao Tang
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:7 (7): 2331-2339 被引量:169
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.2c00560
摘要

Zinc-based flow batteries hold great potential for grid-scale energy storage because of their high energy density, low cost, and high security. However, the inferior reversibility of Zn 2+ /Zn on porous carbon electrodes significantly deteriorates long-term zinc anode stability and, thus, impedes further technological advances for zinc-based flow batteries. Herein, we propose nicotinamide (NAM) as a cost-effective additive to neutral ZnCl 2 anolyte, which realizes highly reversible zinc plating/striping reactions on carbon felt electrodes for zinc–iron flow batteries. Experimental characterization and theoretical calculation prove that the nicotinamide not only effectively reshapes the Zn 2+ solvation structure by substituting two water molecules from the primary Zn 2+ -6H 2 O solvation shell but also is capable of adsorbing on deposited zinc layers to regulate Zn 2+ diffusion toward the electrode interface and avoid an undesirable tip effect, thereby affording uniformly dendrite-free zinc deposition and significantly enhanced Zn plating/striping reversibility. Benefiting from NAM additives, the zinc–iron flow battery demonstrates a good combination of high power density (185 mW cm –2 ), long cycling stability (400 cycles, 120 h), enhanced resistance to self-discharge (98.9% capacity retention in 12 h), and preeminent battery efficiency (70% energy efficiency at 50 mA cm –2 ), which provides a new pathway to developing a robust zinc anode for advanced flow batteries.
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
传统的艳完成签到,获得积分10
13秒前
完美世界的应助被雪霁采纳,获得10
20秒前
冷傲的傲霜完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
鱼儿发布了新的文献求助20
42秒前
123发布了新的文献求助30
47秒前
林xq完成签到 ,获得积分10
49秒前
51秒前
思源的应助被学术小白采纳,获得10
58秒前
1分钟前
秀丽的灵安完成签到 ,获得积分10
1分钟前
友好的白玉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
畅快的夜云完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
丰富的藏鸟完成签到,获得积分10
1分钟前
忧郁火鸡面完成签到 ,获得积分10
1分钟前
123完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
米海椒的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
abb发布了新的文献求助10
1分钟前
花痴的向卉完成签到,获得积分10
1分钟前
wuuu46完成签到,获得积分10
1分钟前
干净寄松完成签到,获得积分10
1分钟前
绿叶的应助被abb采纳,获得10
2分钟前
小蘑菇的应助被鱼儿采纳,获得10
2分钟前
爆米花的应助被Dawn采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
机灵发夹完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Dawn完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
乐乐的应助被羞涩的小白菜采纳,获得30
2分钟前
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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Les Mots du discours 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8097396
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9507996
关于积分的说明 21463375
捐赠科研通 7671699
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3407115
关于科研通互助平台的介绍 2535011
邀请新用户注册赠送积分活动 2446547