Tuning Electron Delocalization of Redox‐Active Porous Aromatic Framework for Low‐Temperature Aqueous Zn−K Hybrid Batteries with Air Self‐Chargeability

多孔性 水溶液 氧化还原 离域电子 化学工程 材料科学 化学 复合材料 无机化学 冶金 有机化学 工程类
作者
Junhao Wang,Xupeng Zhang,Zhaoli Liu,Jie Yu,Heng‐guo Wang,Xing‐Long Wu,Fengchao Cui,Guangshan Zhu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (25): e202401559-e202401559 被引量:34
标识
DOI:10.1002/anie.202401559
摘要

Abstract Air self‐charging aqueous batteries promise to integrate energy harvesting technology and battery systems, potentially overcoming a heavy reliance on energy and the spatiotemporal environment. However, the exploitation of multifunctional air self‐charging battery systems using promising cathode materials and suitable charge carriers remains challenging. Herein, for the first time, we developed low‐temperature self‐charging aqueous Zn−K hybrid ion batteries (AZKHBs) using a fully conjugated hexaazanonaphthalene (HATN)‐based porous aromatic framework as the cathode material, exhibiting redox chemistry using K + as charge carriers, and regulating Zn‐ion solvation chemistry to guide uniform Zn plating/stripping. The unique AZKHBs exhibit the exceptional electrochemical properties in all‐climate conditions. Most importantly, the large potential difference causes the AZKHBs discharged cathode to be oxidized using oxygen, thereby initiating a self‐charging process in the absence of an external power source. Impressively, the air self‐charging AZKHBs can achieve a maximum voltage of 1.15 V, an impressive discharge capacity (466.3 mAh g −1 ), and exceptional self‐charging performance even at −40 °C. Therefore, the development of self‐charging AZKHBs offers a solution to the limitations imposed by the absence of a power grid in harsh environments or remote areas.
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
Stefano发布了新的文献求助10
1秒前
大模型应助野渡舟采纳,获得10
1秒前
1秒前
英俊康乃馨完成签到 ,获得积分10
1秒前
gloval发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
123456发布了新的文献求助10
3秒前
野性的剑发布了新的文献求助10
3秒前
无极微光应助xxy采纳,获得20
3秒前
邵南松发布了新的文献求助10
3秒前
背后的惜珊完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
DDhappy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
y007发布了新的文献求助10
5秒前
张嘉嘉完成签到,获得积分10
5秒前
大个应助千千采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
科研通AI6应助明钟达采纳,获得10
6秒前
弥漫的橘发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
qyhl完成签到 ,获得积分10
8秒前
tianxun完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
领导范儿应助y007采纳,获得20
8秒前
LRR发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
Wellnemo发布了新的文献求助10
9秒前
xzzt完成签到 ,获得积分10
9秒前
咎牛青完成签到,获得积分10
9秒前
白冷之完成签到,获得积分10
9秒前
gloval完成签到,获得积分10
9秒前
超级翠应助多少天了采纳,获得10
9秒前
求助小天才完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11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
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exploring Nostalgia 500
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
Advanced Memory Technology: Functional Materials and Devices 400
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 5668193
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4890085
关于积分的说明 15123716
捐赠科研通 4827144
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2584504
邀请新用户注册赠送积分活动 1538380
关于科研通互助平台的介绍 1496656