Ternary eutectic electrolytes attune the electrode/electrolyte interphase layer toward long-life zinc ion batteries

电解质 材料科学 共晶体系 化学工程 深共晶溶剂 三元运算 氯化胆碱 乙二醇 枝晶(数学) 电极 无机化学 冶金 微观结构 有机化学 化学 计算机科学 物理化学 工程类 数学 几何学 程序设计语言
作者
Wenruo Li,Weiqiang Kong,Wei Liu,Shaofeng Xu,Haoyuan Zhu,Shun Liu,Wenhao Yu,Zhongsheng Wen
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:65: 103103-103103 被引量:51
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.103103
摘要

• The favorable solvent shell structure and low viscosity are crucial for life improvement. • The esterification reaction of urea and ethylene glycol enriches the composition of solid-electrolyte interface membranes. • Adsorption of urea on the surface of Zn can inhibit the growth of dendrites. Eutectic electrolytes show promise for zinc-ion batteries due to their cost-effectiveness and eco-friendliness. However, the design of eutectic electrolytes is challenging due to their high viscosity, low solute solubility, and interface compatibility issues. A novel ternary eutectic electrolyte composed of choline chloride, ethylene glycol, urea and ZnCl 2 is proposed in the study, and the complex interactions and compatibility between these components, and the interface growth principles were revealed systematically through experiments and theoretic simulations. Our research demonstrates the well-designed eutectic electrolyte can integrate optimific solvent-shell structure, favorable electrolyte interface as well as low viscosity perfectly, and can thus improve zinc plating kinetics and suppress dendrite growth, resulting in a durable, dendrite-free zinc electrode lasting over 3000 h. Moreover, Zn||CEU1Zn||PANI full cells also surprisingly achieved over 90 % retention rate after 8000 cycles at a relatively high current density of 2A·g −1 . This multi-component eutectic electrolyte presents a promising solution for long-lasting metal-ion battery electrolytes. The ternary eutectic electrolyte composed of choline chloride, ethylene glycol, urea, and zinc chloride has a favorable solvation structure and a complex and stable solid-electrolyte interphase film, achieving reversible zinc deposition/stripping.
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
Wayi完成签到,获得积分10
刚刚
willen完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
顺心从安完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
打打应助omega采纳,获得10
3秒前
3秒前
Ava应助lethe采纳,获得10
4秒前
snowflake发布了新的文献求助10
5秒前
欣喜的素发布了新的文献求助10
5秒前
Ray完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
蓝天发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
Lorraine999完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
小脆皮发布了新的文献求助10
9秒前
suise完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
mys完成签到,获得积分10
11秒前
二分三分完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
派先生完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
CYF发布了新的文献求助10
12秒前
334niubi666完成签到 ,获得积分10
13秒前
在学一会完成签到,获得积分10
13秒前
搜集达人应助惠惠采纳,获得10
13秒前
情怀应助sunny采纳,获得30
14秒前
TristanGuan发布了新的文献求助10
15秒前
jndx2010发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
sterne应助敬老院N号采纳,获得10
16秒前
sterne应助敬老院N号采纳,获得10
16秒前
yck1027完成签到,获得积分10
17秒前
文献小当家完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
欣喜的素完成签到,获得积分10
19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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6264519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8086335
关于积分的说明 16899504
捐赠科研通 5335026
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2839589
邀请新用户注册赠送积分活动 1816948
关于科研通互助平台的介绍 1670521