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!

Coordination‐Bond‐Mediated Biomass Interfaces Govern Zinc Nucleation and Transport in Flow Batteries

成核 材料科学 法拉第效率 阳极 化学工程 电极 化学物理 碳纤维 过电位 表面能 纳米技术 相间 生物量(生态学) 析氧 工作(物理) 水溶液 剥离(纤维) 电偶阳极 纤维素 涂层 单层
作者
Chengnuo Zhao,Changlai Wang,Haichao Huang,Derek Ho,Guojin Liang,Haibo Hu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (48) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.75684
摘要

ABSTRACT The energy efficiency of aqueous zinc‐iodine flow batteries (AZIFBs) is constrained by unstable Zn electrodeposition/stripping at the anode, originating from inhomogeneous interfacial mass/charge transport and mismatched energy barriers for zinc nucleation vs. growth. Herein, we report a coordination‐bond‐mediated interfacial engineering strategy that directly regulates Zn 2 + transport and nucleation at the molecular level. A conformal, bio‐derived interphase is constructed on oxygen plasma–activated carbon felt (CF) by immobilizing carboxyl‐functionalized bacterial cellulose (C‐BC) through interfacial hydrogen bonding. The C‐BC coating uniformly enriches the electrode surface with ─COO − groups, which act as spatially distributed zincophilic anchoring sites. At the electrode–electrolyte interface, deprotonated carboxylates undergo ligand‐exchange reactions with [Zn(H 2 O) 6 ] 2 + species to form stable Zn─O coordination bonds. This coordination interaction locally redistributes electron density around Zn 2 + , disrupts its hydration shell, and lowers both the desolvation barrier and the critical nucleation free energy (ΔG*), thereby homogenizing zinc nucleation and suppressing dendritic growth. Thus, AZIFBs employing C‐BC@CF anodes deliver a cumulative capacity of 72 Ah at 40 mA cm − 2 /20 mAh cm − 2 , with an average Coulombic efficiency of 98.7%, voltage efficiency of 70.3%, and energy efficiency of 68.3% over 900 cycles. This work establishes coordination‐bond‐mediated biomass interfaces as a scalable and cost‐effective paradigm for overcoming anode limitations in AZIFBs.
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
帅气的魔镜完成签到,获得积分10
15秒前
27秒前
哭泣灯泡完成签到,获得积分10
31秒前
高贵飞丹完成签到,获得积分10
34秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
52秒前
冷艳的紫完成签到,获得积分10
1分钟前
淡然完成签到 ,获得积分10
1分钟前
威武的碧玉完成签到,获得积分10
1分钟前
缓慢的雨筠完成签到,获得积分10
1分钟前
Meteor636完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Ali应助KKK采纳,获得10
1分钟前
内向鸣凤完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
光亮的成败完成签到,获得积分10
2分钟前
文静的初曼完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
liu完成签到 ,获得积分10
2分钟前
贪玩醉薇完成签到,获得积分10
3分钟前
敏感的烧鹅完成签到,获得积分10
3分钟前
哭泣的成协完成签到,获得积分10
3分钟前
CodeCraft应助一一采纳,获得10
3分钟前
辛勤尔珍完成签到,获得积分10
4分钟前
善良的寒珊完成签到,获得积分10
4分钟前
自由的冷玉完成签到,获得积分10
4分钟前
重要盼易完成签到,获得积分10
5分钟前
雪上一枝蒿完成签到,获得积分10
5分钟前
坚强觅珍完成签到 ,获得积分0
5分钟前
顺利的访曼完成签到,获得积分10
6分钟前
爱听歌的香萱完成签到,获得积分10
6分钟前
wuxunxun2015完成签到,获得积分10
6分钟前
舒服的芝麻完成签到,获得积分10
6分钟前
俭朴映寒完成签到,获得积分10
6分钟前
在路上完成签到 ,获得积分10
6分钟前
执着访云完成签到,获得积分10
7分钟前
潜行者完成签到 ,获得积分10
7分钟前
benben完成签到 ,获得积分10
7分钟前
钟薛菘完成签到,获得积分10
7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
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 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 7754444
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9301014
关于积分的说明 20259941
捐赠科研通 7336860
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310833
关于科研通互助平台的介绍 2462001
邀请新用户注册赠送积分活动 2324073