Cation-Deficient Spinel ZnMn2O4 Cathode in Zn(CF3SO3)2 Electrolyte for Rechargeable Aqueous Zn-Ion Battery

尖晶石 化学 水溶液 电解质 阴极 离子 无机化学 电池(电) 材料科学 电极 物理化学 冶金 有机化学 量子力学 物理 功率(物理)
作者
Ning Zhang,Fangyi Cheng,Yongchang Liu,Qing Zhao,Kaixiang Lei,Chengcheng Chen,Xiaosong Liu,Jun Chen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:138 (39): 12894-12901 被引量:1843
标识
DOI:10.1021/jacs.6b05958
摘要

Rechargeable aqueous Zn-ion batteries are attractive cheap, safe and green energy storage technologies but are bottlenecked by limitation in high-capacity cathode and compatible electrolyte to achieve satisfactory cyclability. Here we report the application of nonstoichiometric ZnMn2O4/carbon composite as a new Zn-insertion cathode material in aqueous Zn(CF3SO3)2 electrolyte. In 3 M Zn(CF3SO3)2 solution that enables ∼100% Zn plating/stripping efficiency with long-term stability and suppresses Mn dissolution, the spinel/carbon hybrid exhibits a reversible capacity of 150 mAh g–1 and a capacity retention of 94% over 500 cycles at a high rate of 500 mA g–1. The remarkable electrode performance results from the facile charge transfer and Zn insertion in the structurally robust spinel featuring small particle size and abundant cation vacancies, as evidenced by combined electrochemical measurements, XRD, Raman, synchrotron X-ray absorption spectroscopy, FTIR, and NMR analysis. The results would enlighten and promote the use of cation-defective spinel compounds and trifluoromethanesulfonic electrolyte to develop high-performance rechargeable zinc 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
碧蓝的往事完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
背后如彤完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
橘子面包完成签到 ,获得积分10
1秒前
Connor完成签到,获得积分10
1秒前
cxmei完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
失眠成败发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
WANG同学发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
寻空完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.4应助千羽采纳,获得10
3秒前
百浪多息完成签到,获得积分10
3秒前
小小鱼发布了新的文献求助10
4秒前
lei完成签到,获得积分10
5秒前
哼哼哈嘿发布了新的文献求助10
6秒前
Cola完成签到,获得积分0
6秒前
甜美阁完成签到,获得积分10
6秒前
nn发布了新的文献求助10
6秒前
suzzky发布了新的文献求助10
6秒前
我哈哈哈发布了新的文献求助10
7秒前
youngster00发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
干净的南烟完成签到,获得积分10
8秒前
唐唐完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
文献搜集者完成签到,获得积分10
13秒前
尊敬海安发布了新的文献求助10
14秒前
小二郎应助琯柠采纳,获得10
15秒前
沉静大有完成签到,获得积分10
15秒前
椿iii完成签到 ,获得积分0
16秒前
空间完成签到,获得积分10
16秒前
利好完成签到,获得积分10
17秒前
四月完成签到,获得积分10
17秒前
香蕉觅云应助我哈哈哈采纳,获得10
17秒前
难受的难受完成签到,获得积分10
18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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
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 7634820
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9208909
关于积分的说明 19750140
捐赠科研通 7202865
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275133
关于科研通互助平台的介绍 2436999
邀请新用户注册赠送积分活动 2272066