Promoting Desolvation by Hydrophobic and Zincophilic Adsorption Layer To Achieve Stable Zn Anodes at Low Temperature

吸附 图层(电子) 化学工程 化学 材料科学 无机化学 纳米技术 有机化学 工程类
作者
Xiaohua Li,Shiyou Li,Yin Quan,Mengya Wang,Haitao Shen,Peng Wang,Jingxuan Yan,Xiaoling Cui,Ningshuang Zhang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (20): 7858-7868 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.4c01194
摘要

Aqueous Zn-based energy storage devices have broad prospects in the direction of large-scale energy storage, but the Zn anode still has problems, such as poor reversibility and unsatisfactory performance at low temperature. Due to the influence of thermodynamics at low temperature, the dissolution of the Zn ion becomes more difficult, which will intensify the growth of Zn dendrites. In this study, amphiphilic-ion Betaine (Bet) was introduced into 2 M ZnSO4 aqueous electrolyte as an antifreeze to improve the stability of Zn anode at different temperatures. It is found that Bet can not only participate in the solvation structure of the Zn ion but also be adsorbed on the Zn anode surface directionally, ensuring good reaction kinetics at low temperature, which can inhibit the growth of Zn dendrites and improve its electrochemical performance at low temperature. The results show that, due to the introduction of Bet, Zn//Zn symmetric cells can cycle stably for more than 2000 h under 25 °C, and they can also cycle stably for more than 1000 h under an extreme condition of −20 °C. This work provides a reasonable method for the design of low-temperature and high-rate Zn-based energy storage devices.
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
刚刚
CC0113发布了新的文献求助888
刚刚
doublemeat发布了新的文献求助10
1秒前
英俊的菲鹰完成签到,获得积分10
1秒前
优秀荔枝完成签到,获得积分10
1秒前
丘比特应助SQC采纳,获得10
2秒前
研友_VZG7GZ应助SQC采纳,获得10
2秒前
2秒前
JamesPei应助SQC采纳,获得10
2秒前
111完成签到 ,获得积分10
2秒前
深情安青应助spz采纳,获得10
3秒前
hahahaha发布了新的文献求助10
4秒前
舒适金鱼完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
RONNIE发布了新的文献求助10
7秒前
唯梦发布了新的文献求助10
8秒前
稳重傲白完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
ocean完成签到,获得积分10
11秒前
如意语山完成签到 ,获得积分10
11秒前
整齐觅海关注了科研通微信公众号
14秒前
雪轩完成签到,获得积分10
14秒前
Debra发布了新的文献求助10
15秒前
岁月无痕zxx完成签到,获得积分20
15秒前
Driscoll完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
李爱国应助人间采纳,获得10
17秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
yang完成签到,获得积分10
17秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
吴慧琼发布了新的文献求助10
17秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Frank应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
doublemeat完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 8888
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Dr. Dirk Wiechmann on Lingual Orthodontics: Part I 888
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
化工技术经济第五版电子版 500
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6877673
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8577953
关于积分的说明 18227181
捐赠科研通 6258324
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3053871
关于科研通互助平台的介绍 2062455
邀请新用户注册赠送积分活动 2031593