Novel Concept of Separator Design: Efficient Ions Transport Modulator Enabled by Dual‐Interface Engineering Toward Ultra‐Stable Zn Metal Anodes

材料科学 分离器(采油) 阳极 电解质 离子 化学工程 金属 极化(电化学) 光电子学 电极 冶金 物理 工程类 热力学 物理化学 量子力学 化学
作者
Yongchang Liang,Dingtao Ma,Ning Zhao,Yanyi Wang,Ming Yang,Jianbin Ruan,Guanghui Yang,Hongwei Mi,Chuanxin He,Peixin Zhang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (25) 被引量:172
标识
DOI:10.1002/adfm.202112936
摘要

Abstract Sluggish transport kinetics and rapid dendrite growth are considered the main obstacles that impair the performance of Zn metal batteries. This work has developed a unique strategy of dual‐interface engineering (DIE) to design the separator as efficient ions transport modulator. The dual function of spontaneous polarization effect and high zincophilicity of BaTiO 3 (BTO) is revealed by combining the theoretical and experimental studies. Benefiting from the decoration of BTO on glass fiber and well filling of the surface interspace, the DIE‐modified separator can not only effectively capture and accelerate Zn 2+ transport between the fiber–electrolyte interface, but also redistribute the ions transport into homogenization in the separator–anode interface. Therefore, the modified Zn anodes perform highly reversible Zn plating/stripping with ultrahigh cumulative capacity even up to 9500 mAh cm −2 at the high current density of 10 mA cm −2 . Meanwhile, the modified Zn‐MnO 2 battery can retain a specific capacity of 108 mAh g −1 after 1800 cycles at 1 A g −1 . Furthermore, the capacity retention of the battery also can be improved from 37.5% up to 115% at 0.2 A g −1 after 100 cycles. Such a novel concept for separator engineering provides a new perspective to enable ultra‐stable Zn metal anodes and high‐performance Zn metal 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
浮游应助Pioneer采纳,获得10
刚刚
qwf发布了新的文献求助10
1秒前
Rita应助周芷卉采纳,获得10
2秒前
2秒前
糊涂的剑完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
NexusExplorer应助捡鱼仔采纳,获得10
4秒前
快乐的鱼完成签到,获得积分10
4秒前
小蘑菇应助wan12138采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
gzxxx完成签到 ,获得积分10
6秒前
魔幻凡儿发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
平安喜乐Oo关注了科研通微信公众号
10秒前
顾矜应助2305814008采纳,获得10
10秒前
一吃就饱发布了新的文献求助10
11秒前
祝愿发布了新的文献求助10
11秒前
lxl1996完成签到,获得积分10
15秒前
Town完成签到 ,获得积分10
15秒前
18秒前
爆米花应助默默的向真采纳,获得10
21秒前
21秒前
FashionBoy应助ns采纳,获得30
24秒前
捡鱼仔发布了新的文献求助10
24秒前
王上加白完成签到,获得积分10
25秒前
Sch完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
小女子常戚戚完成签到 ,获得积分10
25秒前
orixero应助Arimson采纳,获得10
25秒前
25秒前
26秒前
舒心雨完成签到,获得积分10
26秒前
Asa发布了新的文献求助10
26秒前
王上加白发布了新的文献求助10
28秒前
松柏完成签到 ,获得积分10
31秒前
完美世界应助含糊的怀绿采纳,获得10
31秒前
31秒前
科研通AI5应助含糊的怀绿采纳,获得10
31秒前
31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
Rapid Review of Electrodiagnostic and Neuromuscular Medicine: A Must-Have Reference for Neurologists and Physiatrists 800
求中国石油大学(北京)图书馆的硕士论文,作者董晨,十年前搞太赫兹的 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Narrative Method and Narrative form in Masaccio's Tribute Money 500
Aircraft Engine Design, Third Edition 500
Neonatal and Pediatric ECMO Simulation Scenarios 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4769541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4105547
关于积分的说明 12700030
捐赠科研通 3823991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2110389
邀请新用户注册赠送积分活动 1134677
关于科研通互助平台的介绍 1016195