Dual‐Enhanced Iodine Confinement and Conversion of Single‐Atom Mn‐N 3 ‐C Catalyst for Long‐life Electrolytic Zn‐I 2 Batteries

材料科学 电解质 化学工程 催化作用 阴极 介孔材料 吸附 储能 电池(电) 多孔性 水溶液 无机化学 纳米技术 电极 能量转换 经济短缺 能量转换效率 碳纤维
作者
Dedong Jia,Zelong Shen,Hua Tan,Kun Zheng,Mingming Tao,Hongqiang Li,Yaohui Lv,Yuanhua Sang,Lianbo Ma,Weijia Zhou,Xiaojun He
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (7) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/aenm.202505589
摘要

ABSTRACT Aqueous zinc‐iodine (Zn‐I 2 ) batteries are gaining increasing attention because of their environmental friendliness, high capacity, and cost‐effectiveness. The performance of Zn‐I 2 batteries is generally limited by the polyiodide shuttle effect and sluggish conversion kinetics. In this study, a highly efficient catalyst of single‐atom Mn anchored into energetic MOFs (MET‐6) derived porous carbon matrix (SAMn‐N 3 ‐C) is developed for a stable electrolyte Zn‐I 2 battery. The rich mesoporous structure offers ample space for electrolyte (KI) infiltration and abundant sites for physical adsorption toward iodine species. Simultaneously, the atomically dispersed SAMn‐N 3 catalytic sites not only enable strong chemical combination to suppress the shuttle effect of polyiodides, but also reduce the activation energy of the I − /I 2 conversion to accelerate kinetics. Consequently, the prototypical Zn‐I 2 battery equipped with SAMn‐N 3 ‐C cathode delivers a high discharge capacity of 336.2 mAh g −1 at 1 A g −1 and exceptional cycling stability with 95.7% capacity retention after 50 000 cycles at 20 A g −1 . Moreover, the assembled Zn‐I 2 soft‐pack cell achieves an areal capacity of 25.6 mAh and stable operation for 100 times. This work demonstrates a hybrid strategy to design ideal iodine hosts with dual‐enhanced iodine confinement and conversion, facilitating the practical application of Zn‐I 2 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
刚刚
刚刚
刚刚
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
1秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
标致的英姑完成签到 ,获得积分10
1秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
摆烂女硕发布了新的文献求助10
1秒前
邹益春完成签到,获得积分10
1秒前
朴素乐枫发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
桐桐应助小米_M采纳,获得10
4秒前
啊哈发布了新的文献求助10
4秒前
情怀应助muno采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
欧克发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
yy发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
畅快怀寒发布了新的文献求助10
8秒前
刘文辉发布了新的文献求助10
8秒前
情怀应助勤恳祥采纳,获得10
9秒前
Bigwang发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
我是老大应助Janus采纳,获得10
11秒前
aaa发布了新的文献求助10
11秒前
Iam菜鸟发布了新的文献求助10
12秒前
bkagyin应助摆烂女硕采纳,获得10
12秒前
果子发布了新的文献求助10
12秒前
积极慕卉完成签到,获得积分10
13秒前
情怀应助12138采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7279939
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901114
关于积分的说明 18827795
捐赠科研通 6952042
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207284
关于科研通互助平台的介绍 2377600
邀请新用户注册赠送积分活动 2182266