Machine Learning Driven Optimization of Electrolyte for Highly Reversible Zn‐Air Batteries with Superior Long‐Term Cycling Performance

电解质 阳极 材料科学 电池(电) 阴极 电化学 化学工程 法拉第效率 乙二醇 储能 纳米技术 电极 电气工程 化学 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 量子力学
作者
Dapeng Liu,Huaiyun Ge,Mingming Song,Ying Jiang,Xiangrui Gong,Tingting You,Lichao Fu,Zerui Fu,Yu Zhang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (7): e2417161-e2417161 被引量:16
标识
DOI:10.1002/adma.202417161
摘要

Abstract Aqueous alkaline Zn‐air batteries (ZABs) have garnered widespread attention due to their high energy density and safety, however, the poor electrochemical reversibility of Zn and low battery round‐trip efficiency strongly limit their further development. The manipulation of an intricate microscopic balance among anode/electrolyte/cathode, to enhance the performance of ZABs, critically relies on the formula of electrolytes. Herein, the Bayesian optimization approach is employed to achieve the effective design of optimal compositions of multicomponent electrolytes, resulting in the remarkable enhancement of ZAB performance. Notably, ethylene glycol has been successfully employed as both electrolyte additive and fuel, playing key roles in changing the reaction pathways of ZABs, especially the storage form of discharge products from ZnO deposition on the anode to Zn 2+ ‐based hybrid particle colloids in the electrolyte. As a result, the as‐obtained novel ZABs can deliver superior battery reversibility and stability (1700 h at 2 mA cm −2 and 1400 h at 20 mA cm −2 ), greatly improved round‐trip efficiency as high as 76.3%, and even continuous discharge until complete Zn anode depletion. This work has demonstrated enormous potential for long‐term energy storage applications and holds promise for bringing new opportunities to the development of ZABs.
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
所所应助Snow886采纳,获得10
刚刚
知安完成签到,获得积分10
刚刚
专一的静丹完成签到,获得积分10
3秒前
6秒前
嗒嗒完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
嗯啊完成签到,获得积分10
9秒前
小徐完成签到 ,获得积分10
10秒前
袁y发布了新的文献求助10
11秒前
充电宝应助晶晶采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.2应助彳亍采纳,获得10
14秒前
隐形曼青应助勤劳半青采纳,获得10
14秒前
16秒前
傻傻的康乃馨完成签到,获得积分10
17秒前
唐唯一发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
h3rry发布了新的文献求助10
21秒前
liwanr完成签到,获得积分10
22秒前
cdercder应助然而采纳,获得10
22秒前
23秒前
直率中蓝发布了新的文献求助10
23秒前
世间安得双全法完成签到,获得积分0
24秒前
大模型应助天真热狗采纳,获得10
25秒前
cdercder应助学术卡拉米采纳,获得20
25秒前
勤劳半青发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
27秒前
迹K完成签到,获得积分10
27秒前
cdercder应助然而采纳,获得10
29秒前
S_EAr发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
Snow886发布了新的文献求助10
30秒前
蔡宇滔完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
JamesPei应助huibzh采纳,获得10
32秒前
积极电脑完成签到 ,获得积分10
33秒前
34秒前
cdercder应助Shelley采纳,获得10
35秒前
37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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 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 7319724
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8935376
关于积分的说明 18942109
捐赠科研通 6978283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214413
关于科研通互助平台的介绍 2382282
邀请新用户注册赠送积分活动 2193457