Development of Durable Zn–MnO2 Battery via a Functionalized Hydrogel Film

材料科学 电池(电) 化学工程 纳米技术 复合材料 功率(物理) 物理 量子力学 工程类
作者
Xusheng Zheng,Kui Xu,Yirui Ma,Jifei Sun,Bibo Han,Ruihao Luo,Mingming Wang,Na Chen,Song Li,Qing Zhao,Wei Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.202400038
摘要

Abstract Aqueous zinc (Zn) battery with remarkable advantages of high safety, low cost, and high reversibility is highly applauded in next‐generation low‐speed electric vehicles and large‐scale energy storage applications. However, Zn anode suffers from a series of unfavorable reactions, hindering its progress toward industrialization. Herein, a functionalized hydrogel film is designed using polydopamine and polyacrylamide crosslinking (PDAM) as the Zn protective layer to stabilize the Zn anode. Benefiting from the strong interaction of Zn 2+ with PDAM, the primary solvation shell of Zn 2+ is regulated by PDAM into the form of PDAM–Zn 2+ ‐5H 2 O. This remodeling prevents Zn dendrite growth and inhibits water‐induced side reactions. As a result, the Zn–MnO 2 battery using PDAM‐coated Zn anode exhibits excellent cycling stability, demonstrating over 1150 cycles at an areal capacity of 5 mAh cm −2 with an average Coulombic efficiency (CE) of 96.5%. For a scaled‐up PDAM@Zn–MnO 2 pouch cell with a capacity of 80 mAh, stable cycling of over 200 cycles with an average CE of 91.9% is achieved. The superior Zn–MnO 2 battery enabled by the functionalized hydrogel protective film enlightens an arena toward next‐generation energy storage 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
张困困完成签到,获得积分10
1秒前
鱼在哪儿完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
秋秋子完成签到,获得积分10
2秒前
乐乐应助yiyi采纳,获得10
2秒前
绿兔子完成签到,获得积分10
2秒前
小杨完成签到 ,获得积分10
3秒前
kiri完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
wuchun完成签到,获得积分10
7秒前
111完成签到,获得积分10
9秒前
草帽女孩完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
浅笑完成签到 ,获得积分10
11秒前
kiri发布了新的文献求助10
11秒前
小红书求接接接接一篇完成签到,获得积分10
11秒前
不安青牛应助张困困采纳,获得10
12秒前
7777777完成签到,获得积分10
14秒前
youan发布了新的文献求助10
15秒前
细嗅蔷薇完成签到,获得积分10
15秒前
五月拾旧完成签到 ,获得积分10
16秒前
上官若男应助荀代灵采纳,获得10
18秒前
猩心完成签到 ,获得积分10
23秒前
飘文献完成签到,获得积分10
24秒前
tutulunzi完成签到,获得积分10
24秒前
PYY发布了新的文献求助10
25秒前
清脆断秋完成签到 ,获得积分10
28秒前
大圣完成签到 ,获得积分10
29秒前
汛钥完成签到,获得积分10
30秒前
葛稀完成签到,获得积分10
30秒前
36秒前
开朗龙猫完成签到,获得积分10
37秒前
39秒前
开朗龙猫发布了新的文献求助10
41秒前
你看起来很好吃完成签到,获得积分10
41秒前
小唐完成签到 ,获得积分10
44秒前
46秒前
49秒前
ZYX完成签到 ,获得积分10
49秒前
秋秋子关注了科研通微信公众号
49秒前
高分求助中
The three stars each: the Astrolabes and related texts 1100
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Psychological Warfare Operations at Lower Echelons in the Eighth Army, July 1952 – July 1953 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2431299
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2114757
关于积分的说明 5362672
捐赠科研通 1842622
什么是DOI,文献DOI怎么找? 917055
版权声明 561539
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 490548