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:14
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 Zn2+ 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 V2O5 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
wlei发布了新的文献求助10
2秒前
6秒前
7秒前
丰富莹芝发布了新的文献求助10
12秒前
龙猫抱枕完成签到,获得积分10
23秒前
慕青应助Demi_Ming采纳,获得10
25秒前
充电宝应助读书的时候采纳,获得10
27秒前
光亮的成败完成签到,获得积分10
29秒前
32秒前
34秒前
缥缈雯完成签到,获得积分10
34秒前
幸福的冰双完成签到,获得积分10
36秒前
37秒前
kelly发布了新的文献求助10
38秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
外向如雪完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
重要寄瑶完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.2应助等待geduo采纳,获得10
1分钟前
Snow886完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
chuchu完成签到 ,获得积分20
1分钟前
科目三应助读书的时候采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
HanHan应助踏实的豪英采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
犹豫山菡完成签到,获得积分10
1分钟前
英俊的铭应助芝士泡面采纳,获得30
1分钟前
ztt完成签到,获得积分10
2分钟前
问天发布了新的文献求助10
2分钟前
追寻孤萍完成签到,获得积分10
2分钟前
万能图书馆应助hu采纳,获得10
2分钟前
乐观怜寒完成签到,获得积分10
2分钟前
范特西完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
LAN发布了新的文献求助10
2分钟前
wodetaiyangLLL完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
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
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7732438
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9283150
关于积分的说明 20156317
捐赠科研通 7309766
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304079
关于科研通互助平台的介绍 2456818
邀请新用户注册赠送积分活动 2313162