Rational Electrode–Electrolyte Design for Long-Life Rechargeable Aqueous Zinc-Ion Batteries

电解质 阳极 电极 水溶液 无机化学 微型多孔材料 电池(电) 材料科学 化学 化学工程 冶金 有机化学 工程类 复合材料 物理化学 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Wen Liu,Peng Guo,Tianyu Zhang,Xiawei Ying,Fengling Zhou,Xinyi Zhang
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:126 (3): 1264-1270 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.1c08835
摘要

Due to its high theoretical energy density, good safety, and availability, as well as low cost, the rechargeable aqueous zinc-ion battery is considered one of the most promising systems for the next generation of energy storage devices. However, due to the strong electrostatic interaction between Zn2+ and host and the proton/Zn2+ cointercalation in aqueous media, the development of a zinc-ion battery with high capacity and a long lifetime remains an uphill task. In this work, a novel electrode–electrolyte design is employed by using a ZIF/Zn heterostructure as a microporous host matrix and an organic zinc trifluoromethanesulfonate as the constituent of the electrolyte. A zinc-ion battery based on the ZIF/Zn heterostructure anode delivers a specific capacity of 149 mAh g–1 and maintains a retention as high as 80% after 330 cycles at 1 A g–1. The synergistic effect of microstructural ZIF and hydrophobic trifluoromethanesulfonate anions creates a unique electrode–electrolyte interface, which suppresses the formation of dendrites and self-discharge of the Zn anode, resulting in the long cycling stability of the aqueous zinc-ion batteries.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
小呆呆发布了新的文献求助10
2秒前
lcsolar完成签到,获得积分10
3秒前
Ava应助henwunai7106采纳,获得10
6秒前
???完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6应助穆头呼橹橹采纳,获得10
11秒前
神勇马里奥完成签到 ,获得积分10
11秒前
14秒前
yangkang完成签到,获得积分10
16秒前
顾矜应助Zhj采纳,获得10
16秒前
17秒前
完美的滑板完成签到 ,获得积分10
17秒前
快乐小子发布了新的文献求助10
17秒前
汉堡包应助凌晨幻舞采纳,获得10
18秒前
孟冬发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
科研通AI2S应助金新皓采纳,获得10
19秒前
自觉雨文发布了新的文献求助10
20秒前
下课闹闹发布了新的文献求助10
21秒前
爱壹帆完成签到,获得积分10
22秒前
淼淼完成签到,获得积分10
24秒前
yu完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
stellachen完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
实验大牛完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
30秒前
Zhj发布了新的文献求助10
30秒前
充电宝应助芝麻球ii采纳,获得10
30秒前
30秒前
量子星尘发布了新的文献求助20
30秒前
淼淼发布了新的文献求助10
31秒前
完美的傲薇给完美的傲薇的求助进行了留言
32秒前
微渺发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
schrodinger发布了新的文献求助10
36秒前
传奇3应助郑晓芳采纳,获得10
36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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
ESDU TM 218 An example of air data pressure correction with a dependency on engine power settings 400
PRINCIPLES OF BEHAVIORAL ECONOMICS Microeconomics & Human Behavior 400
The Red Peril Explained: Every Man, Woman & Child Affected 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5035772
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4268764
关于积分的说明 13308252
捐赠科研通 4079533
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2231534
邀请新用户注册赠送积分活动 1239737
关于科研通互助平台的介绍 1165643