已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Molecular Engineering Enables Hydrogel Electrolyte with Ionic Hopping Migration and Self‐Healability toward Dendrite‐Free Zinc‐Metal Anodes

材料科学 枝晶(数学) 电解质 阳极 离子键合 溶剂化 电池(电) 化学工程 水溶液 纳米技术 分子 离子 电极 有机化学 物理化学 化学 工程类 功率(物理) 物理 量子力学 数学 几何学
作者
Kaiping Zhu,Jie Luo,Dehe Zhang,Nanyang Wang,Shibo Pan,Shujin Zhou,Zhenjie Zhang,Gengde Guo,Peng Yang,Yuan Fan,Shisheng Hou,Zhipeng Shao,Shizhuo Liu,Lin Lin,Pan Xue,Hong Guo,Yurong Yang,Yagang Yao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (19) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/adma.202311082
摘要

Abstract Hydrogel electrolytes (HEs), characterized by intrinsic safety, mechanical stability, and biocompatibility, can promote the development of flexible aqueous zinc‐ion batteries (FAZIBs). However, current FAZIB technology is severely restricted by the uncontrollable dendrite growth arising from undesirable reactions between the HEs with sluggish ionic conductivity and Zn metal. To overcome this challenge, this work proposes a molecular engineering strategy, which involves the introduction of oxygen‐rich poly(urea‐urethane) (OR‐PUU) into polyacrylamide (PAM)‐based HEs. The OR‐PUU/PAM HEs facilitate rapid ion transfer through their ionic hopping migration mechanism, resulting in uniform and orderly Zn 2+ deposition. The abundant polar groups on the OR‐PUU molecules in OR‐PUU/PAM HEs break the inherent H‐bond network, tune the solvation structure of hydrated Zn 2+ , and inhibit the occurrence of side reactions. Moreover, the interaction of hierarchical H‐bonds in the OR‐PUU/PAM HEs endows them with self‐healability, enabling in situ repair of cracks induced by plating/stripping. Consequently, Zn symmetric cells incorporating the novel OR‐PUU/PAM HEs exhibit a long cycling life of 2000 h. The resulting Zn–MnO 2 battery displays a low capacity decay rate of 0.009% over 2000 cycles at 2000 mA g −1 . Overall, this work provides valuable insights to facilitate the realization of dendrite‐free Zn‐metal anodes through the molecular engineering of HEs.
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
似水流年完成签到,获得积分20
2秒前
4秒前
汉堡包应助此刻向日葵采纳,获得10
5秒前
6秒前
无语的鱼完成签到,获得积分10
6秒前
陈思思发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
balko发布了新的文献求助10
11秒前
善学以致用应助研友采纳,获得10
13秒前
有一套发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
Mercury发布了新的文献求助10
14秒前
lizhoukan1完成签到,获得积分10
14秒前
顾矜应助有一套采纳,获得10
18秒前
1122完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
Mr.Ren发布了新的文献求助10
19秒前
所所应助烟尘采纳,获得10
20秒前
Xiaoxiao应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Xiaoxiao应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
23秒前
翻译度发布了新的文献求助10
24秒前
SS完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
SS发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
30秒前
huqingtao发布了新的文献求助10
31秒前
小柚子完成签到 ,获得积分10
31秒前
eric完成签到,获得积分10
31秒前
研友发布了新的文献求助10
33秒前
慕青应助林钰浩采纳,获得10
34秒前
35秒前
大气的玉米完成签到,获得积分10
35秒前
MchemG应助dodo采纳,获得30
37秒前
情怀应助zhuosht采纳,获得10
37秒前
huqingtao完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 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 3782478
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3327929
关于积分的说明 10233784
捐赠科研通 3042909
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670261
邀请新用户注册赠送积分活动 799680
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758904