Constructing Dynamic Anode/Electrolyte Interfaces Coupled with Regulated Solvation Structures for Long‐Term and Highly Reversible Zinc Metal Anodes

阳极 电解质 溶剂化 吸附 特里斯 羟甲基 水溶液 化学工程 无机化学 离子 化学 电极 物理化学 有机化学 工程类 生物化学
作者
Mei‐Chen Han,Jiahao Zhang,Chun‐Yu Yu,Jiacheng Yu,Yongxin Wang,Zhiguo Jiang,Ming Yao,Gang Xie,Zhong‐Zhen Yu,Jin Qu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (22): e202403695-e202403695 被引量:56
标识
DOI:10.1002/anie.202403695
摘要

Abstract Aqueous zinc ion batteries (AZIBs) show a great potential for next‐generation energy storage due to their high safety and high energy density. However, the severe side reactions of zinc negative electrode largely hinder the further application of AZIBs. Herein, trace tris(hydroxymethyl)aminomethane (Tris) additive with rich lone‐pair‐electrons and zincophilic sites is firstly introduced to achieve long‐term and highly reversible Zn plating/stripping. Specifically, Tris not only regulates the solvation structure of Zn 2+ , but is also adsorbed vertically on the Zn anode surface with a changed coordination intensity during the plating/stripping process of Zn to generate an in situ dynamic adsorption layer for the first time. The dynamic adsorption layer could successively attract the solvated Zn 2+ and then promote the de‐solvation of the solvated Zn 2+ owing to the orientation polarization with regularly‐changed applied electric field, the volume rejection effect, and strong intermolecular force towards H 2 O of the vertically‐adsorbed Tris. Therefore, an improved Zn 2+ ‐transport kinetics as well as the inhibition of side reactions of Zn anode are successfully realized. Accordingly, the Zn||Zn symmetric cell provides an ultra‐long cycle life of 2600 h. Furthermore, the Zn||MnO 2 full cell with Tris could demonstrate a high capacity and structural stability for practical applications.
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
ZHH发布了新的文献求助10
刚刚
剁手党发布了新的文献求助10
1秒前
细腻淇发布了新的文献求助10
1秒前
追光者完成签到,获得积分10
1秒前
蜜蜜完成签到,获得积分10
1秒前
郭慧娜发布了新的文献求助10
1秒前
北夏发布了新的文献求助10
1秒前
AAA小狗零售代理完成签到,获得积分20
1秒前
jyfnicerice完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
ASIMISMO完成签到,获得积分10
2秒前
一只咸鱼罢了完成签到,获得积分10
2秒前
香蕉觅云应助yyyyy采纳,获得10
2秒前
Ning完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
mike_007发布了新的文献求助30
4秒前
研友_LOK59L完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
遇见发布了新的文献求助10
4秒前
Zhidong Wei完成签到,获得积分10
4秒前
黑猫完成签到,获得积分10
5秒前
你好完成签到 ,获得积分10
5秒前
领导范儿应助小蒋采纳,获得10
5秒前
顺其自然完成签到,获得积分20
6秒前
一一发布了新的文献求助10
6秒前
沉舟完成签到,获得积分10
6秒前
我是老大应助小不遛w采纳,获得10
6秒前
cc关注了科研通微信公众号
6秒前
6秒前
思源应助xie老板采纳,获得10
6秒前
6秒前
欢呼葶发布了新的文献求助10
7秒前
dede发布了新的文献求助30
7秒前
Lucas应助Eon采纳,获得10
7秒前
Dean应助Qing采纳,获得50
7秒前
7秒前
8秒前
8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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7332315
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8946775
关于积分的说明 18979365
捐赠科研通 6986499
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216960
关于科研通互助平台的介绍 2383498
邀请新用户注册赠送积分活动 2196747