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!

Scalable and Sustainable Chitosan/Carbon Nanotubes Composite Protective Layer for Dendrite-Free and Long-Cycling Aqueous Zinc-Metal Batteries

阳极 材料科学 碳纳米管 复合数 化学工程 阴极 电偶阳极 储能 水溶液 电镀(地质) 纳米技术 电化学 复合材料 阴极保护 化学 电极 功率(物理) 物理化学 工程类 地质学 物理 量子力学 地球物理学
作者
Jinchang Wang,Alessandro Innocenti,Hang Wei,Yuanyuan Zhang,Jingsong Peng,Yuanting Qiao,Weifeng Huang,Jian Liu
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Science+Business Media]
卷期号:17 (1): 326-326 被引量:7
标识
DOI:10.1007/s40820-025-01837-7
摘要

Abstract Rechargeable aqueous zinc (Zn)-metal batteries hold great promise for next-generation energy storage systems. However, their practical application is hindered by several challenges, including dendrite formation, corrosion, and the competing hydrogen evolution reaction. To address these issues, we designed and fabricated a composite protective layer for Zn anodes by integrating carbon nanotubes (CNTs) with chitosan through a simple and scalable scraping process. The CNTs ensure uniform electric field distribution due to their high electrical conductivity, while protonated chitosan regulates ion transport and suppresses dendrite formation at the anode interface. The chitosan/CNTs composite layer also facilitates smooth Zn 2+ deposition, enhancing the stability and reversibility of the Zn anode. As a result, the chitosan/CNTs @ Zn anode demonstrates exceptional cycling stability, achieving over 3000 h of plating/stripping with minimal degradation. When paired with a V 2 O 5 cathode, the composite-protected anode significantly improves the cycle stability and energy density of the full cell. Techno-economic analysis confirms that batteries incorporating the chitosan/CNTs protective layer outperform those with bare Zn anodes in terms of energy density and overall performance under optimized conditions. This work provides a scalable and sustainable strategy to overcome the critical challenges of aqueous Zn-metal batteries, paving the way for their practical application in next-generation energy storage systems.
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
7秒前
9秒前
mengmeng发布了新的文献求助10
19秒前
35秒前
52秒前
1分钟前
面团胖宝宝完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
虚幻馒头发布了新的文献求助20
2分钟前
苦瓜应助阳光谷雪采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
阳光谷雪给阳光谷雪的求助进行了留言
3分钟前
3分钟前
四氧化三铁完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
夏柒萱完成签到 ,获得积分10
3分钟前
万邦德完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
知行者完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
4分钟前
李春宇发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
快乐的笑阳完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
5分钟前
molihuakai应助满月寂照采纳,获得10
5分钟前
魔术师完成签到,获得积分10
5分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
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 7274969
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8896132
关于积分的说明 18807727
捐赠科研通 6948155
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3205748
关于科研通互助平台的介绍 2377271
邀请新用户注册赠送积分活动 2180565