A Rigid–Soft Graded Organic–Inorganic Interlayer for Durable and Corrosion-Resistant Zinc Anodes

阳极 材料科学 腐蚀 水溶液 锌 图层(电子) 多孔性 枝晶(数学) 聚合物 储能 化学工程 电偶阳极 电化学 同种类的 阳极氧化 离子 冶金 纳米技术 复合材料 工作(物理) 复合数
作者
Z. H. Wang,Junlun Cao,Zixuan Yang,Jianli Cheng,Dan Liu,Weiwei Lei
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Science+Business Media]
卷期号:18 (1): 175-175 被引量:15
标识
DOI:10.1007/s40820-025-02020-8
摘要

Abstract Aqueous zinc (Zn)-ion batteries hold great promise as renewable energy storage system for carbon–neutral energy transition. However, Zn anodes suffer from poor Zn plating/stripping reversibility due to Zn dendrite growth and side reactions. Existing Zn interfacial modification strategies based on single-component or homogeneous structure are insufficient to address these issues comprehensively. Herein, we rationally designed an organic–inorganic hybrid interfacial layer with rigid-to-soft graded structure for dendrite-free and stable Zn anodes. A liquid plasma-assisted oxidation technology is developed to rapidly construct a porous ZnO inner framework in situ. This ZnO layer offers high interfacial energy, mechanical robustness, and an open structure that facilitates ion transport while firmly anchoring a subsequently coated soft polymer layer. The resulting architecture presents a structurally graded and functionally complementary interface, enabling effective dendrite suppression, continuous Zn ion transport, and enhanced corrosion resistance. As a result, a long cycling stability of more than 6000 h can be achieved at 1 mA cm −2 for 1 mAh cm –2 in symmetric cells. When used as anodes for zinc-iodine full battery, the hybrid interlayer can effectively prevent the Zn anodes from the corrosion by polyiodine, enabling stable cycling and negligible capacity decay (~ 0.02‰ per cycle) for over 10,000 cycles at 2.0 A g −1 . This work demonstrates a promising interfacial design strategy and introduces a novel liquid plasma-assisted oxidation route for fabricating high-performance Zn anodes towards next-generation aqueous 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
1秒前
1秒前
研友_VZG7GZ的应助被betty采纳,获得10
1秒前
无私小懒虫完成签到,获得积分10
2秒前
陌黎发布了新的文献求助10
2秒前
默默听白完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
时间雨下完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
小二郎的应助被健忘的星星采纳,获得10
3秒前
美年达完成签到,获得积分10
3秒前
大模型的应助被糖油果子采纳,获得10
3秒前
ding的应助被内向芷雪采纳,获得10
4秒前
4秒前
赘婿的应助被CG采纳,获得10
4秒前
4秒前
Ava的应助被alex采纳,获得10
4秒前
科目三的应助被语青采纳,获得10
4秒前
RosaRubra完成签到,获得积分10
4秒前
Lucas的应助被alex采纳,获得10
4秒前
雪糕发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
NexusExplorer的应助被alex采纳,获得200
5秒前
Jessie完成签到 ,获得积分10
5秒前
烟花的应助被缺粥采纳,获得10
5秒前
5秒前
耶耶完成签到,获得积分10
6秒前
abc完成签到 ,获得积分10
6秒前
愉快的宛儿完成签到,获得积分10
6秒前
NexusExplorer的应助被迷人的一手采纳,获得10
6秒前
AN完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
xmyecon的应助被合伙采纳,获得10
6秒前
Bethany0215发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
yy_zzzz2发布了新的文献求助10
7秒前
乐乐完成签到,获得积分10
7秒前
cc完成签到,获得积分20
7秒前
7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
Energie-Contracting 1500
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
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Erzählte Gnade 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 8088278
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9501434
关于积分的说明 21425628
捐赠科研通 7659692
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3403860
关于科研通互助平台的介绍 2532535
邀请新用户注册赠送积分活动 2442330