Non-flammable, dilute, and hydrous organic electrolytes for reversible Zn batteries

电解质 无机化学 材料科学 易燃液体 化学工程 化学 电极 有机化学 物理化学 工程类
作者
Guoqiang Ma,Licheng Miao,Wentao Yuan,Kaiyue Qiu,Mengyu Liu,Xueyu Nie,Yang Dong,Ning Zhang,Fangyi Cheng
出处
期刊:Chemical Science [Royal Society of Chemistry]
卷期号:13 (38): 11320-11329 被引量:77
标识
DOI:10.1039/d2sc04143j
摘要

Rechargeable Zn batteries hold great practicability for cost-effective sustainable energy storage but suffer from irreversibility of the Zn anode in aqueous electrolytes due to parasitic H2 evolution, corrosion, and dendrite growth. Herein, we report a non-flammable, dilute, and hydrous organic electrolyte by dissolving low-cost hydrated Zn(ClO4)2·6H2O in trimethyl phosphate (TMP), which homogenizes plating/stripping and enables in situ formation of a Zn3(PO4)2-ZnCl2-rich interphase to stabilize the Zn anode. A dilute 0.5 m Zn(ClO4)2·6H2O/TMP electrolyte featuring a H2O-poor Zn2+-solvation sheath and low water activity enables significantly enhanced Zn reversibility and a wider electrochemical window than the concentrated counterpart. In this formulated electrolyte, the Zn anode exhibits a high efficiency of 99.5% over 500 cycles, long-term cycling for 1200 h (5 mA h cm-2 at 5 mA cm-2) and stable operation at 50 °C. The results would guide the design of hydrous organic electrolytes for practical rechargeable batteries employing metallic electrode materials.
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
是一个小朋友完成签到,获得积分10
刚刚
可爱的函函应助随意采纳,获得10
1秒前
张嘎嘎发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
wqqq完成签到,获得积分10
2秒前
太叔白易完成签到,获得积分10
2秒前
马放南山发布了新的文献求助10
3秒前
FashionBoy应助二条采纳,获得10
3秒前
3秒前
自觉的浩轩完成签到,获得积分20
4秒前
布莱克完成签到,获得积分10
4秒前
万能图书馆应助VVV采纳,获得10
4秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI5应助章鱼哥采纳,获得10
5秒前
5秒前
独特的豌豆完成签到,获得积分10
6秒前
隐形曼青应助小杜采纳,获得10
7秒前
orixero应助王昭采纳,获得10
7秒前
yoyo完成签到,获得积分10
7秒前
桂花酒酿发布了新的文献求助10
8秒前
Ava应助Murphy采纳,获得10
9秒前
ZhouYW应助小蜜蜂采纳,获得10
9秒前
奶酪馅饼完成签到,获得积分10
9秒前
求知的周发布了新的文献求助30
9秒前
lumos发布了新的文献求助10
10秒前
hhhh完成签到,获得积分10
12秒前
隐形曼青应助清爽飞云采纳,获得10
12秒前
capx完成签到,获得积分10
12秒前
田様应助飘逸板栗采纳,获得30
13秒前
66289完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
共享精神应助执着的一兰采纳,获得10
15秒前
ZZ完成签到,获得积分10
15秒前
甜美的月饼完成签到,获得积分10
16秒前
wonhui发布了新的文献求助10
16秒前
李健应助eric采纳,获得30
17秒前
18秒前
Arrebol发布了新的文献求助10
19秒前
激情的纲完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3792706
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3337130
关于积分的说明 10283656
捐赠科研通 3054010
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1675746
邀请新用户注册赠送积分活动 803768
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761533