Fabrication of a Robust and Porous MnO2 Electrode as the Cathode for High‐Performance Aqueous Zinc‐Ion Batteries

阴极 材料科学 水溶液 制作 储能 电极 多孔性 化学工程 离子 电池(电) 电化学 纳米技术 复合材料 化学 工程类 病理 物理 物理化学 功率(物理) 有机化学 医学 量子力学 替代医学
作者
Nantian Nie,Fuliang Wang,Wenhao Yao
出处
期刊:Energy technology [Wiley]
卷期号:11 (12)
标识
DOI:10.1002/ente.202300605
摘要

Due to their excellent qualities (cheaper raw materials, convenient fabrication method, and high level of safety) of aqueous Zn–MnO 2 batteries, they have aroused interest as potential replacements for lithium‐ion batteries. However, the sluggish electron/ion‐transfer rate of MnO 2 cathodes hinders their further application as energy‐storage devices. Hence, a simple preparation method is proposed for MnO 2 cathodes with porous structures that can effectively reduce the difficulty of electron/ion migration inside an electrode. In addition, the filamentous poly(1,1‐difluoroethylene) generated during the preparation process can act as a supporting structure in the cathode, which maintains the structural stability of the MnO 2 cathode, even enduring long‐term charge/discharge cycles. Thus, this cathode has great Zn 2+ ‐storage performance: a high specific capacity of 313 mAh g −1 at 0.1 A g −1 and an impressive rate capability of 106.4 mAh g −1 at an ultrahigh current density of 5 A g −1 . In particular, the cathode exhibited superior cycling stability with 69.7% capacity retention after 800 cycles at 3 A g −1 . In addition, this cathode presents excellent comprehensive performance of energy conservation. In this method, a versatile approach may be provided for producing cathodes with superior performance in aqueous zinc‐ion batteries systems.

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
刚刚
壮观飞珍完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
lalala完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
跳跃应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
zy应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
ZNan完成签到,获得积分20
2秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
高山流水完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
我是老大应助倪好采纳,获得30
2秒前
智慧吗喽完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
kitty完成签到 ,获得积分10
3秒前
syhjxk完成签到,获得积分10
4秒前
Zoey发布了新的文献求助30
4秒前
风趣如松应助鹿梦采纳,获得10
5秒前
komorebi发布了新的文献求助10
5秒前
花开富贵完成签到,获得积分10
5秒前
小蘑菇完成签到 ,获得积分10
6秒前
星河长明完成签到,获得积分10
6秒前
晴栀完成签到,获得积分10
6秒前
xx发布了新的文献求助10
7秒前
默默发布了新的文献求助10
7秒前
菠萝水手完成签到,获得积分10
7秒前
大肉猪完成签到,获得积分10
8秒前
宅了五百年完成签到,获得积分10
8秒前
ding应助大力水手采纳,获得10
8秒前
标致秋尽完成签到,获得积分10
9秒前
大橘为重发布了新的文献求助10
9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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 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 6404618
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8223823
关于积分的说明 17431387
捐赠科研通 5457149
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2883731
邀请新用户注册赠送积分活动 1859983
关于科研通互助平台的介绍 1701411