Acid‐Alkaline Double Electrolytes for High‐Energy Aqueous Proton Batteries

电化学 电解质 阳极 电池(电) 水溶液 储能 阴极 电化学动力学 化学 化学工程 材料科学 无机化学 电极 功率(物理) 有机化学 工程类 物理化学 物理 量子力学
作者
Z. J. Li,Fengmei Wang,Fengmei Wang,Jinyu Yang,Xinjie Li,Mingxu Wang,Pengfei Zhang,Mochou Liao,Jiafeng Ruan,Sainan Luo,Junjie Chi,Xuelian Qu,Ruohan Jiang,Zihao Zhang,Chaoxin Wu,Dalin Sun,Fang Fang,Fei Wang,Fei Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (42): e202514026-e202514026 被引量:2
标识
DOI:10.1002/anie.202514026
摘要

Abstract Aqueous proton batteries offer a promising energy storage solution due to their inherent safety, rapid ion mobility, and low cost. However, their performance is largely constrained by water's limited electrochemical stability, restricting operating voltage and energy density. This study addresses this challenge by introducing an innovative acid‐alkaline double electrolyte configuration to achieve high‐voltage aqueous proton batteries. Employing a high‐anodic‐limit acidic catholyte (7 M H 3 PO 4 ) and a low‐cathodic‐limit alkaline anolyte (6 M KOH), separated by a proton exchange membrane (PEM), significantly expands the full battery's electrochemical stability window (ESW) to 2.91 V. Cobalt‐doped Prussian blue (CoCuHCF) was selected as the cathode due to its superior proton kinetics and cycling durability, while benzo[c]cinnoline (BCC) was identified as an optimal anode via combined theoretical analysis and experimental validation. Consequently, the battery delivered exceptional electrochemical performance, achieving a high energy density of 329.6 Wh kg −1 at 1 A g −1 , a remarkable power density of 14788.3 W kg −1 at 10 A g −1 , and excellent cycling stability with 98.3% capacity retention after 1000 cycles. The proposed acid‐alkaline double electrolyte strategy provides efficient and valuable guidance for advancing aqueous energy storage technologies.
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
耍酷归尘完成签到,获得积分20
1秒前
地精术士完成签到,获得积分10
1秒前
乐乐的应助被Jervis采纳,获得10
1秒前
1秒前
FFF完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
成就的半鬼完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
南宫问天发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
yan030311关注了科研通微信公众号
5秒前
万能图书馆的应助被默默冷亦采纳,获得30
5秒前
mzzzp发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
xiaoxiaoshaonian完成签到,获得积分20
6秒前
Martin发布了新的文献求助10
7秒前
KerwinLLL发布了新的文献求助10
7秒前
钦林完成签到,获得积分10
8秒前
qqq发布了新的文献求助30
9秒前
少吃碳水多吃菜完成签到,获得积分10
9秒前
云下发布了新的文献求助10
9秒前
xing_xing的应助被LiWen采纳,获得60
10秒前
10秒前
SciGPT的应助被YR采纳,获得10
10秒前
共享精神的应助被怪味薯片采纳,获得10
10秒前
乐空思的应助被cc采纳,获得25
10秒前
Ava的应助被pp采纳,获得10
11秒前
leoskrrr完成签到,获得积分10
11秒前
YEeeeee发布了新的文献求助10
11秒前
彭于晏的应助被是驼驼呀采纳,获得10
11秒前
12秒前
只吃7分饱发布了新的文献求助50
12秒前
13秒前
予以发布了新的文献求助10
13秒前
神烦狗完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
曲江新会完成签到,获得积分10
13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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Recombinant human Type III collagen with native-like assembly and real biomaterial performance 1000
CLSI VET01S Ed7 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7874151
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9390006
关于积分的说明 20779626
捐赠科研通 7475624
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3351974
关于科研通互助平台的介绍 2492700
邀请新用户注册赠送积分活动 2378884