Bimetallic Cladding‐Constructed Interfacial Microenvironment Enabled Highly Reversible Powder Anode for Zn Metal Batteries

材料科学 阳极 双金属片 阴极 电化学 化学工程 金属 扩散 包层(金属加工) 电极 离子 水溶液 电解质 容量损失 单排替反应 纳米颗粒 电子转移 复合数 电流密度 纳米技术 惰性
作者
Zhexuan Liu,Biao Fu,Xuefang Xie,Mingzhu Li,Luo Li,Shuquan Liang,Guozhao Fang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (12): e18003-e18003 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adma.202518003
摘要

ABSTRACT The unstable interface of metal powder anode remains a challenge to achieve long‐life Zn powder‐based aqueous zinc metal batteries (AZMBs). However, most reported metal composite strategies still suffer from a mismatch between Zn 2+ diffusion and electron transfer behaviors. Here, a bimetallic cladding strategy with a specific displacement sequence was proposed. Except for inheriting intrinsic advantages of Sn and Cu, the opposite EDL charge distribution of Cu to Zn compensates for the anion adsorption, inhibiting the ZSH‐related side reactions. Moreover, abundant in situ constructed surface SnO 2 voids could accommodate stripped Zn 2+ to avoid disordered diffusion, providing a shorter diffusion distance for the electron acceptance by Zn 2+ instead of H + . Based on the matched electron and ion transport behaviors, the Zn@SC anode exhibited excellent cycle stability of over 2800 h in Zn||Zn cells at 1 mA cm −2 –5 mAh cm −2 , and achieved an areal capacity of 2 mAh cm −2 in Zn||NH 4 V 4 O 10 cells at 3 A g −1 and 70% capacity retention after 1000 cycles. As a practical validation, the pouch cell based on Zn@SC anode and high mass‐loaded cathode (10.05 mg cm −2 ) also exhibits satisfactory cycle stability. This work emphasized the importance of the interfacial microenvironment on the electrochemical performances and provided valuable direction of multi‐metal Zn powder anode.
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
是谁还没睡完成签到 ,获得积分10
3秒前
sunnyqqz完成签到,获得积分10
4秒前
HAPPY完成签到,获得积分10
4秒前
王柯完成签到 ,获得积分10
4秒前
hcf20230826完成签到,获得积分10
4秒前
宁静致远发布了新的文献求助10
6秒前
chujiu完成签到 ,获得积分10
8秒前
阿豪要发文章完成签到 ,获得积分10
10秒前
桂鱼完成签到 ,获得积分10
13秒前
x夏天完成签到 ,获得积分10
15秒前
llhh2024完成签到,获得积分10
23秒前
如愿常隐行完成签到 ,获得积分10
25秒前
George完成签到,获得积分10
26秒前
xixi完成签到 ,获得积分10
26秒前
学海WY完成签到,获得积分10
28秒前
mzrrong完成签到 ,获得积分10
29秒前
kaiz完成签到,获得积分10
37秒前
要好好看文献应助花花花采纳,获得10
37秒前
无限的寄真完成签到 ,获得积分10
38秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得30
41秒前
keyanxiaobaishu完成签到 ,获得积分10
41秒前
花花花完成签到,获得积分20
42秒前
43秒前
44秒前
Jett22222完成签到,获得积分10
45秒前
灰太狼大王完成签到,获得积分10
45秒前
dipsy发布了新的文献求助10
48秒前
clxgene完成签到,获得积分10
49秒前
snubdisphenoid完成签到 ,获得积分10
51秒前
ayzxdz完成签到,获得积分10
54秒前
Tonald Yang完成签到 ,获得积分20
55秒前
hebhm完成签到,获得积分10
57秒前
yanmh完成签到,获得积分10
57秒前
白糖完成签到 ,获得积分10
57秒前
mengmenglv完成签到 ,获得积分10
58秒前
zhk完成签到,获得积分10
1分钟前
兴奋芸遥完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李y梅子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6414019
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8232681
关于积分的说明 17476653
捐赠科研通 5466703
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2888499
邀请新用户注册赠送积分活动 1865299
关于科研通互助平台的介绍 1703234