亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Tailored Polymer‐Inorganic Bilayer SEI with Proton Holder Feature for Aqueous Zn Metal Batteries

水溶液 双层 质子 聚合物 金属 化学工程 材料科学 化学 无机化学 冶金 复合材料 有机化学 工程类 物理 量子力学 生物化学
作者
Mangwei Cui,Lidong Yu,Jin Hu,Sisi He,Chunyi Zhi,Yan Huang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (14): e202423531-e202423531 被引量:61
标识
DOI:10.1002/anie.202423531
摘要

Abstract Conventional solid‐electrolyte interface (SEI) in aqueous Zn‐ion batteries mainly acts as a physical barrier to prevent hydrogen evolution reaction (HER), while such SEI is prone to structural deterioration stemming from uneven Zn deposition at high current densities. Herein, we propose an in situ structural design of polymer‐inorganic bilayer SEI with a proton holder feature by aniline‐modulated electrolytes. The Zn(OTF) 2 exhibits a lower LUMO energy level in comparison to aniline, resulting in the formation of a bilayer structure characterized by an inner ZnF 2 layer and an outer polyaniline (PANI) layer. The ZnF 2 with high stiffness and strength effectively suppresses Zn dendrites. Meanwhile, the PANI regulates the current distribution, minimizing the concentration gradient, and delays the Sand's time of dendrites growth. Furthermore, the =N− in PANI is capable of reversible proton holder, thereby inhibiting HER. With this bilayer SEI, the Zn anode achieves an impressive cycle life of 126 h under 40 mA cm −2 & 40 mAh cm −2 (depth of discharge, DOD=70.8 %), solving the bottleneck of single‐layer inorganic SEI that could not be cycled under these conditions. The Zn || NaVO pouch battery with bilayer SEI exhibits a high capacity of 1.2 Ah and a cycle life of 350 h with 78 % capacity retention. At −30 °C, the same battery delivers a capacity of 335 mAh and a cycle life of 507 h with 72 % capacity retention, attributed to the modulation mechanism of the hydrogen bonding in the electrolyte. Our findings offer profound insights into the design of SEI with tailored structure and functionality, paving the way for the next generation of advanced high‐performance 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
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
爆米花应助teng采纳,获得10
1秒前
吕半鬼完成签到,获得积分0
5秒前
漂亮孤风完成签到,获得积分10
13秒前
标致的大船完成签到,获得积分10
38秒前
YPF完成签到 ,获得积分10
41秒前
搜集达人应助荷兰香猪采纳,获得10
44秒前
51秒前
荷兰香猪发布了新的文献求助10
56秒前
快乐的秋完成签到,获得积分10
1分钟前
无私的妙彤完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱的函函应助荷兰香猪采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
荷兰香猪发布了新的文献求助10
1分钟前
共享精神应助荷兰香猪采纳,获得10
1分钟前
故意的丹萱完成签到,获得积分10
2分钟前
Sept6完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Youcandoit完成签到,获得积分10
2分钟前
精明夜安完成签到,获得积分10
2分钟前
OK应助糖葫芦很甜采纳,获得50
2分钟前
爱笑的白枫完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
炙热的万怨完成签到,获得积分10
2分钟前
荷兰香猪发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
可爱的函函应助荷兰香猪采纳,获得10
3分钟前
细腻海瑶完成签到,获得积分10
3分钟前
等待的起眸完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
荷兰香猪发布了新的文献求助10
3分钟前
DW应助荷兰香猪采纳,获得10
3分钟前
可靠的公爵熊完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
小美发布了新的文献求助10
4分钟前
酷炫的又蓝完成签到,获得积分10
4分钟前
小美完成签到,获得积分10
4分钟前
神勇凡英完成签到,获得积分10
4分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
小小应助罗添龙采纳,获得30
5分钟前
糊涂的电话完成签到,获得积分10
5分钟前
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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7778221
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9318750
关于积分的说明 20365704
捐赠科研通 7365268
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3319178
关于科研通互助平台的介绍 2466940
邀请新用户注册赠送积分活动 2334499