Flexible and Dynamic Interfacial Desolvation in High‐Entropy Electrolyte for Dendrite‐Free Aqueous Zinc‐Ion Batteries

电解质 材料科学 水溶液 溶剂化 电化学 碘化物 阴极保护 离子 无机化学 化学工程 离子键合 动力学 离子电导率 电导率 电镀(地质) 自愈水凝胶 纳米技术 离子运输机 强电解质 电池(电) 电极
作者
Rui Pan,Yucheng Xie,Bowen Jiang,Tong Liu,Yingyu Han,Zhipeng Shao,Andreu Cabot,Shulin Jiao,Litao Sun,Kuibo Yin,Qichong Zhang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (2): e12633-e12633 被引量:16
标识
DOI:10.1002/adma.202512633
摘要

Abstract Aqueous zinc‐ion batteries are promising candidates beyond lithium‐ion technologies, but the intrinsic hydrogen‐down orientation of interfacial water under negative bias, together with ion depletion at the electrode surface, promotes inhomogeneous Zn plating and substantial hydrogen evolution. Here, a high‐entropy flexible electrolyte (HEFE) is demonstrated that leverages the fast water‐exchange kinetics of Li⁺, K⁺, and Cs⁺. By deliberately inducing cation‐hydration disequilibrium, the HEFE forms flexible Zn(H 2 O) m 2+ ( m ≤ 6) solvation structures embedded in a disordered water network, enhancing ionic conductivity and alleviating ion‐transport limitations. Under cathodic bias, a progressive desolvation from Zn(H 2 O) 6 2+ to Zn(H 2 O) x 2+ ( x ≤ 5) proceeds while retaining aqueous disorder, thereby suppressing hydrogen evolution and enabling 3500 h of deep cycling at 1 mA cm −2 /3 mAh cm −2 . For iodine cathodes, the HEFE induces a pathway shift from the conventional I − →I 2 route to a solid–solid (CsI→I 2 ) conversion, fundamentally inhibiting iodide shuttling and extending full‐cell life to 3600 cycles at 1 A g −1 . Beyond Zn, the solvation‐heterogeneity strategy opens avenues for reversible multivalent electrochemistry and advancing next‐generation energy‐storage systems.
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
粥zhou发布了新的文献求助20
1秒前
耶呼关注了科研通微信公众号
1秒前
广阔天地完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
耍酷的白梦完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
奶油布丁完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
慕青应助suiwuya采纳,获得10
7秒前
大模型应助清脆的映冬采纳,获得10
7秒前
8秒前
11秒前
爱吃糖炒栗子的鱼完成签到,获得积分10
11秒前
dj发布了新的文献求助10
12秒前
自建完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
kkk发布了新的文献求助30
13秒前
张欢馨应助秀秀采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
蓝蓝的腿毛完成签到 ,获得积分10
17秒前
高高的酸奶完成签到,获得积分10
18秒前
她说肚子是吃大的i完成签到,获得积分10
18秒前
Chris学长完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
czz完成签到 ,获得积分10
20秒前
emma发布了新的文献求助10
20秒前
科目三应助Sylvia采纳,获得10
21秒前
imcwj发布了新的文献求助10
21秒前
dj完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
望除完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
24秒前
ye发布了新的文献求助10
25秒前
27秒前
开心的盼波完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
29秒前
星辰大海应助我要选李白采纳,获得10
29秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 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 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 7569861
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9149890
关于积分的说明 19568611
捐赠科研通 7155482
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3263665
关于科研通互助平台的介绍 2429235
邀请新用户注册赠送积分活动 2253769