Hybrid Superlattice‐Triggered Selective Proton Grotthuss Intercalation in δ‐MnO2 for High‐Performance Zinc‐Ion Battery

超晶格 插层(化学) 材料科学 电化学 三元运算 化学工程 化学物理 电极 无机化学 光电子学 化学 物理化学 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Anqi Zhang,Ran Zhao,Yahui Wang,Jiasheng Yue,Jingjing Yang,Xinran Wang,Chuan Wu,Ying Bai
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (51) 被引量:79
标识
DOI:10.1002/anie.202313163
摘要

Abstract A great deal of attention has been paid on layered manganese dioxide (δ−MnO 2 ) as promising cathode candidate for aqueous zinc‐ion battery (ZIB) due to the excellent theoretical capacity, high working voltage and Zn 2+ /H + co‐intercalation mechanism. However, caused by the insertion of Zn 2+ , the strong coulomb interaction and sluggish diffusion kinetics have resulted in significant structure deformation, insufficient cycle stability and limited rate capability. And it is still far from satisfactory to accurately modulate H + intercalation for superior electrochemical kinetics. Herein, the terrace‐shape δ−MnO 2 hybrid superlattice by polyvinylpyrrolidone (PVP) pre‐intercalation (PVP−MnO 2 ) was proposed with the state‐of‐the‐art ZIBs performance. Local atomic structure characterization and theoretical calculations have been pioneering in confirming the hybrid superlattice‐triggered synergy of electron entropy stimulation and selective H + Grotthuss intercalation. Accordingly, PVP−MnO 2 hybrid superlattice exhibits prominent specific capacity (317.2 mAh g −1 at 0.125 A g −1 ), significant rate performance (106.1 mAh g −1 at 12.5 A g −1 ), and remarkable cycle stability at high rate (≈100 % capacity retention after 20,000 cycles at 10 A g −1 ). Therefore, rational design of interlayer configuration paves the pathways to the development of MnO 2 superlattice for advanced Zn−MnO 2 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
CYL07完成签到 ,获得积分10
1秒前
SCIER完成签到,获得积分10
1秒前
研友_8K2QJZ完成签到,获得积分10
2秒前
握瑾怀瑜完成签到 ,获得积分0
4秒前
Huibo完成签到,获得积分10
5秒前
Grey完成签到 ,获得积分10
5秒前
8秒前
拓小八完成签到,获得积分10
11秒前
Xenia完成签到 ,获得积分10
12秒前
Wang发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
武映易完成签到 ,获得积分10
17秒前
远远远远发布了新的文献求助10
19秒前
粉红大叔完成签到 ,获得积分10
28秒前
爱吃鱼的猫完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
33秒前
sy发布了新的文献求助30
35秒前
36秒前
烟花应助大道要熬采纳,获得10
36秒前
sy完成签到,获得积分10
48秒前
天天开心完成签到 ,获得积分10
48秒前
50秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
50秒前
jiangjiang完成签到 ,获得积分10
50秒前
胜胜糖完成签到 ,获得积分10
52秒前
玻尿酸完成签到,获得积分10
54秒前
chenying完成签到 ,获得积分0
58秒前
远远远远完成签到,获得积分10
59秒前
sunnyqqz完成签到,获得积分10
59秒前
小马甲应助zhang采纳,获得10
59秒前
洸彦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
受伤问凝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zenabia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
锅包肉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
傲娇如天发布了新的文献求助10
1分钟前
zhang发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Future Approaches to Electrochemical Sensing of Neurotransmitters 1000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
Finite Groups: An Introduction 800
壮语核心名词的语言地图及解释 700
ВЕРНЫЙ ДРУГ КИТАЙСКОГО НАРОДА СЕРГЕЙ ПОЛЕВОЙ 500
ВОЗОБНОВЛЕН ВЫПУСК ЖУРНАЛА "КИТАЙ" НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3907016
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3452391
关于积分的说明 10870285
捐赠科研通 3178275
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1755884
邀请新用户注册赠送积分活动 849164
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 791387