2D Mesoporous Naphthalene‐Based Conductive Heteroarchitectures toward Long‐Life, High‐Capacity Zinc‐Iodine Batteries

材料科学 介孔材料 超级电容器 纳米技术 储能 化学工程 电导率 导电体 电化学 电极 复合材料 有机化学 催化作用 功率(物理) 化学 物理 物理化学 量子力学 工程类
作者
Facai Wei,Tingting Zhang,Hengyue Xu,Peng Yi,Hongchen Guo,Yuexi Wang,Shaojian Guan,Jianwei Fu,Chengbin Jing,Jiangong Cheng,Shaohua Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (4) 被引量:5
标识
DOI:10.1002/adfm.202310693
摘要

Abstract Nowadays, rechargeable aqueous zinc‐iodine batteries have attracted extensive attention due to their low cost, high safety, and high theoretical capacity. However, the poor electrical conductivity of iodine and the shuttling effect of soluble polyiodide ions impose an insurmountable constraint on their performance. Here, a facile soft‐hard‐templated co‐assembly strategy is proposed to fabricate naphthalene‐based heteroarchitectured conductive nanosheets with ordered mesopore arrays (≈10 nm), uniform thickness (24.5 nm), high specific surface area (221.5 m 2 g −1 ), and good electronic conductivity (3.9 × 10 −3 S cm −1 ). Density function theory calculation and systematic experimental results show that the complementary combination of the 2D polar semiconducting polymer chains and conductive carbon framework enables the highly efficient immobilization of iodine and then constrains their shuttling effect through strong physicochemical interactions. Accordingly, the resultant zinc‐iodine batteries deliver a high specific capacity of 271.4 mAh g −1 , excellent rate capability, and impressive long‐term cycling stability (35 000 cycles at a high current density of 10 A g −1 ), superior to most of the previous reports. This study opens new venues for rationally constructing heteroarchitectured porous materials for energy storage applications.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Ollm发布了新的文献求助10
5秒前
wanci应助儒雅慕灵采纳,获得10
6秒前
Ziwei发布了新的文献求助10
6秒前
叶落孤城发布了新的文献求助10
6秒前
余绝施关注了科研通微信公众号
6秒前
李慧敏发布了新的文献求助10
7秒前
wanci应助小花猫采纳,获得20
8秒前
11秒前
斯文败类应助善良的凡旋采纳,获得30
12秒前
12秒前
14秒前
俏皮书白完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
Monicamo完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
LLLHHH发布了新的文献求助10
18秒前
淡然茗发布了新的文献求助10
19秒前
李慧敏完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
godsong5287发布了新的文献求助10
21秒前
yiyayiyayouhhh完成签到,获得积分10
23秒前
鹿依波完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
24秒前
韦老虎发布了新的文献求助10
24秒前
曾经的思山完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2482456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144890
关于积分的说明 5471573
捐赠科研通 1867251
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928154
版权声明 563073
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496555