已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Simultaneous Inhibition of Zn Dendrites and Polyiodide Ions Shuttle Effect by an Anion Concentrated Electrolyte Membrane for Long Lifespan Aqueous Zinc–Iodine Batteries

电解质 无机化学 水溶液 化学 电化学 离子 材料科学 有机化学 电极 物理化学
作者
Pengxiang Lin,Guanhong Chen,Yuanhong Kang,Minghao Zhang,Jin Yang,Zeheng Lv,Yang Yang,Jinbao Zhao
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (16): 15492-15503 被引量:95
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c01518
摘要

Aqueous zinc–iodine (Zn–I 2 ) batteries have attracted extensive attention due to their merits of inherent safety, wide natural abundance, and low cost. However, their application is seriously hindered by the irreversible capacity loss resulting from both anode and cathode. Herein, an anion concentrated electrolyte (ACE) membrane is designed to manipulate the Zn 2+ ion flux on the zinc anode side and restrain the shuttle effect of polyiodide ions on the I 2 cathode side simultaneously to realize long-lifetime separator-free Zn–I 2 batteries. The ACE membrane with abundant sulfonic acid groups possesses a multifunctional amalgamation of good mechanical strength, guided Zn 2+ ion transport, and effective charge repulsion of polyiodide ions. Moreover, rich ether oxygen, carbonyl, and S–O bonds in anionic polymer chains will form hydrogen bonds with water to reduce the proportion of free water in the ACE membrane, inhibiting the water-induced interfacial side reactions of the Zn metal anode. Besides, DFT calculations and in-situ UV–vis and in situ Raman results reveal that the shuttle effect of polyiodide ions is also significantly suppressed. Therefore, the ACE membrane enables a long lifespan of Zn anodes (3700 h) and excellent cycling stability of Zn–I 2 batteries (10000 cycles), thus establishing a substantial base for their 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
刚刚
落羽完成签到,获得积分10
1秒前
小粒橙发布了新的文献求助10
1秒前
yuhy完成签到 ,获得积分10
2秒前
英姑应助烂漫奇异果采纳,获得10
2秒前
3秒前
123发布了新的文献求助10
4秒前
谦让夏山发布了新的文献求助10
5秒前
跳跳豆完成签到,获得积分10
5秒前
dadada完成签到 ,获得积分10
6秒前
danruolan发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
纸杯斜挎包完成签到 ,获得积分10
8秒前
儒雅路人完成签到 ,获得积分10
10秒前
13秒前
科研通AI6.2应助俏皮元珊采纳,获得10
13秒前
www发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
pan完成签到,获得积分20
14秒前
大模型应助liusong采纳,获得10
16秒前
pan发布了新的文献求助10
17秒前
打打应助谦让夏山采纳,获得10
17秒前
善良的慕山完成签到,获得积分10
19秒前
吉利完成签到,获得积分10
20秒前
Yao完成签到,获得积分10
20秒前
zzz完成签到 ,获得积分10
21秒前
sillage完成签到,获得积分10
22秒前
Hello应助Darcy采纳,获得10
22秒前
安详香旋应助666采纳,获得10
22秒前
23秒前
25秒前
28秒前
玻璃杯完成签到 ,获得积分10
28秒前
紫色奶萨完成签到,获得积分10
29秒前
海王星完成签到,获得积分10
29秒前
小马甲应助plk采纳,获得10
30秒前
zhangyulu发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
四喜丸子发布了新的文献求助10
30秒前
Karl发布了新的文献求助50
30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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 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 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 7661858
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9231903
关于积分的说明 19853584
捐赠科研通 7229993
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3282033
关于科研通互助平台的介绍 2441502
邀请新用户注册赠送积分活动 2282757