A recyclable biomass electrolyte towards green zinc-ion batteries

电解质 聚天冬氨酸 阳极 化学 电偶阳极 水溶液 电化学 电池(电) 氧化还原 无机化学 硝酸锌 材料科学 化学工程 电极 有机化学 功率(物理) 阴极保护 原材料 物理化学 工程类 物理 量子力学
作者
Hongyu Lu,Jisong Hu,Xijun Wei,Kaiqi Zhang,Xiao Xiao,Jingxin Zhao,Qiang Hu,Jing Yu,Guangmin Zhou,Bingang Xu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 4435-4435 被引量:248
标识
DOI:10.1038/s41467-023-40178-0
摘要

The operation of traditional aqueous-electrolyte zinc-ion batteries is adversely affected by the uncontrollable growth of zinc dendrites and the occurrence of side reactions. These problems can be avoided by the development of functional hydrogel electrolytes as replacements for aqueous electrolytes. However, the mechanism by which most hydrogel electrolytes inhibit the growth of zinc dendrites on a zinc anode has not been investigated in detail, and there is a lack of a large-scale recovery method for mainstream hydrogel electrolytes. In this paper, we describe the development of a recyclable and biodegradable hydrogel electrolyte based on natural biomaterials, namely chitosan and polyaspartic acid. The distinctive adsorptivity and inducibility of chitosan and polyaspartic acid in the hydrogel electrolyte triggers a double coupling network and an associated synergistic inhibition mechanism, thereby effectively inhibiting the side reactions on the zinc anode. In addition, this hydrogel electrolyte played a crucial role in an aqueous acid-based Zinc/MnO2 battery, by maintaining its interior two-electron redox reaction and inhibiting the formation of zinc dendrites. Furthermore, the sustainable biomass-based hydrogel electrolyte is biodegradable, and could be recovered from the Zinc/MnO2 battery for subsequent recycling.
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
幽弥狂完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
zjq发布了新的文献求助10
1秒前
江海小舟发布了新的文献求助10
2秒前
酷波er应助HZn采纳,获得10
2秒前
11发布了新的文献求助10
2秒前
am900skp完成签到,获得积分10
2秒前
LEGEND发布了新的文献求助30
3秒前
NexusExplorer应助明理迎曼采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.1应助高高朋友采纳,获得30
4秒前
学谦发布了新的文献求助10
4秒前
yy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
完美世界应助沙坑采纳,获得10
5秒前
tododoto完成签到,获得积分10
5秒前
老实灵安完成签到,获得积分10
5秒前
甜美的储完成签到,获得积分10
6秒前
不灵0完成签到,获得积分10
6秒前
asang发布了新的文献求助10
6秒前
苦瓜发布了新的文献求助10
6秒前
黎明应助MrH采纳,获得20
8秒前
Owen应助大壮采纳,获得10
8秒前
9秒前
nidehulu完成签到,获得积分10
9秒前
石头发布了新的文献求助10
10秒前
Hannahcx完成签到,获得积分10
10秒前
传奇3应助噢噢噢噢采纳,获得10
10秒前
忘忧草发布了新的文献求助10
10秒前
英俊的铭应助动听的大炮采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
隐形曼青应助LEGEND采纳,获得30
11秒前
所所应助LEGEND采纳,获得10
11秒前
帅气的小鸭子完成签到,获得积分10
12秒前
华仔应助晴qq采纳,获得10
12秒前
12秒前
Hello应助fangfeng采纳,获得10
14秒前
14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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
“美军军官队伍建设研究”系列(全册) 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 6386305
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8200045
关于积分的说明 17347067
捐赠科研通 5440048
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2876881
邀请新用户注册赠送积分活动 1853274
关于科研通互助平台的介绍 1697369