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!

Hydrophilicity and Zincophilicity Coincorporated Zwitterionic Additives for High-Performance Zinc Metal Batteries

材料科学 电解质 阳极 金属 电流密度 电化学 化学工程 极化(电化学) 无机化学 电极 化学 物理化学 有机化学 工程类 物理 量子力学
作者
Shiyu Xu,Xinxin Yang,Peng Zhang,Shengyang Huang,Yuanyuan Sun,Lirui Mao,Ho Seok Park,Pil J. Yoo
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (36): 32943-32955 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsnano.5c12855
摘要

Despite the potential of Zn metal batteries (ZMBs) due to their low cost, environmental benefits, and favorable Zn2+/Zn redox potential, challenges such as low Zn utilization and parasitic reactions hinder their performance. These issues arise from the thermodynamic instability of the Zn anode and high-desolvation energy barriers. To overcome these challenges, this study investigates two zwitterionic compounds with hydrophilic and zincophilic functional groups, BES (N,N-bis(2-hydroxyethyl)-2-aminoethanesulfonic acid) and MES (2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid), selecting BES as the optimal electrolyte additive. The zwitterionic effect of BES promotes Zn2+ dissociation, reduces concentration polarization, and enhances Zn2+ kinetics, forming a dynamic electric double layer (EDL) that guides uniform Zn deposition. As a result, Zn||Zn symmetric cells with BES demonstrate dendrite-free plating/stripping for over 3300 h at 1 mA cm-2 and 2 mAh cm-2. At a high current density (5 mA cm-2) and a high areal capacity (10 mAh cm-2), stable operation is achieved for over 450 h. Zn||ZnVO full cells show over 2700 cycles at 2 A g-1 with 88% capacity retention. Zn||I2 full cells cycle stably for over 30,000 cycles at 10 A g-1 with negligible capacity decay, highlighting significant performance improvement of BES.
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
务实的方盒完成签到 ,获得积分10
2秒前
阳光发布了新的文献求助10
4秒前
7秒前
8秒前
苹果牌牛仔裤完成签到,获得积分10
12秒前
輕瘋发布了新的文献求助10
13秒前
开心超人发布了新的文献求助10
14秒前
阳光完成签到,获得积分10
20秒前
輕瘋完成签到,获得积分10
25秒前
万能图书馆应助饱满采纳,获得10
25秒前
领导范儿应助梦梦梦采纳,获得10
32秒前
34秒前
饱满发布了新的文献求助10
38秒前
40秒前
44秒前
开心超人完成签到,获得积分10
45秒前
小兔子乖乖完成签到 ,获得积分10
56秒前
1分钟前
梦梦梦发布了新的文献求助10
1分钟前
高兴的小土豆完成签到,获得积分10
1分钟前
曾瀚宇完成签到,获得积分10
1分钟前
有点意思完成签到,获得积分10
1分钟前
idea完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
OK应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
2分钟前
chenwenjun发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
sidashu完成签到,获得积分10
2分钟前
DrN发布了新的文献求助10
2分钟前
喜悦的凡桃完成签到,获得积分10
2分钟前
DrN完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
XiaoLiu发布了新的文献求助30
3分钟前
喜悦的小土豆完成签到 ,获得积分10
3分钟前
XiaoLiu完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI6.4应助艺玲采纳,获得10
3分钟前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
Invited Discussant 63O and 64O 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
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 6826127
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8538284
关于积分的说明 18170664
捐赠科研通 6163649
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3035072
关于科研通互助平台的介绍 2017013
邀请新用户注册赠送积分活动 2012039