β-MnO2 with proton conversion mechanism in rechargeable zinc ion battery

质子 电化学 电解质 离子 纳米棒 电池(电) 阴极 溶解 反应机理 材料科学 化学工程 化学 电极 无机化学 催化作用 纳米技术 冶金 物理化学 功率(物理) 有机化学 工程类 物理 生物化学 量子力学
作者
Wenbao Liu,Xiaoyu Zhang,Yongfeng Huang,Baozheng Jiang,Ziwen Chang,Chengjun Xu,Feiyu Kang
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:56: 365-373 被引量:172
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2020.07.027
摘要

Rechargeable aqueous zinc ion battery (RAZIB) is a promising energy storage system due to its high safety, and high capacity. Among them, manganese oxides with low cost and low toxicity have drawn much attention. However, the under-debate proton reaction mechanism and unsatisfactory electrochemical performance limit their applications. Nanorod β-MnO2 synthesized by hydrothermal method is used to investigate the reaction mechanism. As cathode materials for RAZIB, the Zn//β-MnO2 delivers 355 mAh g−1 (based on cathode mass) at 0.1 A g−1, and retain 110 mAh g−1 after 1000 cycles at 0.2 A g−1. Different from conventional zinc ion insertion/extraction mechanism, the proton conversion and Mn ion dissolution/deposition mechanism of β-MnO2 is proposed by analyzing the evolution of phase, structure, morphology, and element of β-MnO2 electrode, the pH change of electrolyte and the determination of intermediate phase MnOOH. Zinc ion, as a kind of Lewis acid, also provides protons through the formation of ZHS in the proton reaction process. This study of reaction mechanism provides a new perspective for the development of Zn//MnO2 battery chemistry.
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
orixero应助风中的向卉采纳,获得10
刚刚
吗喽完成签到,获得积分10
刚刚
2021发布了新的文献求助10
1秒前
winner完成签到,获得积分20
1秒前
段辉发布了新的文献求助10
1秒前
土豆条子完成签到,获得积分20
2秒前
木言完成签到,获得积分10
2秒前
Lone完成签到,获得积分10
2秒前
gxl完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI5应助予我渡北川采纳,获得10
2秒前
hhhhhh发布了新的文献求助10
2秒前
晚霞不晚完成签到,获得积分10
3秒前
Zyan发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Lucas选李华完成签到 ,获得积分10
3秒前
河狸发布了新的文献求助10
3秒前
luoyulin完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
liuke完成签到,获得积分10
4秒前
晨曦暮雪发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
粥游天下完成签到,获得积分10
4秒前
yoon完成签到,获得积分10
4秒前
感动城发布了新的文献求助10
5秒前
爱啃大虾完成签到,获得积分10
5秒前
李璃发布了新的文献求助10
5秒前
鹿仙完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
科研通AI5应助鳗鱼落雁采纳,获得30
6秒前
橙味美年达完成签到,获得积分10
6秒前
yoon发布了新的文献求助10
7秒前
沈客卿完成签到,获得积分10
7秒前
时来运转完成签到 ,获得积分10
7秒前
wzjs发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
vivianxy发布了新的文献求助10
8秒前
机械师简发布了新的文献求助10
8秒前
从容的鲜花完成签到,获得积分20
8秒前
事事顺利完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
On translated images, stereotypes and disciplines 200
New Syntheses with Carbon Monoxide 200
Faber on mechanics of patent claim drafting 200
Quanterion Automated Databook NPRD-2023 200
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 3834344
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3376864
关于积分的说明 10495644
捐赠科研通 3096375
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1704930
邀请新用户注册赠送积分活动 820309
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 771966