Unlocking Layered Double Hydroxide as a High‐Performance Cathode Material for Aqueous Zinc‐Ion Batteries

材料科学 氢氧化物 水溶液 阴极 价(化学) 离子 层状双氢氧化物 储能 八面体 化学工程 无机化学 化学 冶金 物理化学 功率(物理) 有机化学 工程类 物理 量子力学
作者
Yajun Zhao,Pengjun Zhang,Jinrui Liang,Xiaoyu Xia,Longtao Ren,Li Song,Wen Liu,Xiaoming Sun
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (37): e2204320-e2204320 被引量:118
标识
DOI:10.1002/adma.202204320
摘要

Advanced cathode materials play an important role in promoting aqueous battery technology for safe energy storage. Transition metal double hydroxides are usually elusive as a stable cathode for aqueous zinc-ion batteries (AZIBs) due to their unstable crystal structure, sluggish ion transportation, and insufficient active sites for zinc-ion storage. Here, a trinary layered double hydroxide (LDH) with hydrogen vacancies (Ni3 Mn0.7 Fe0.3 -LDH) is reported as a new cathode material for AZIBs. A reversible high capacity up to 328 mAh g-1 can be obtained and cycle stably over 500 cycles with a capacity retention of 85%. Experimental and theoretical studies reveal that the hydrogen vacancies in LDH can expose lattice oxygen atoms as active sites for zinc-ion storage and accelerate ion diffusion by reducing the electrostatic interactions between zinc ions and the host structure. In addition, the synergy of the trinary transitional metal cations can suppress the Jahn-Teller distortion of manganese (III) oxide octahedron and enable long cycle stability. This work provides not only a series of high-performance cathode materials for AZIBs but also a novel materials design strategy that can be extended to other multi-valence metal-ion 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
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
海岸线完成签到,获得积分10
刚刚
Judles应助一茗采纳,获得10
1秒前
2秒前
脑洞疼应助Zone采纳,获得10
3秒前
整齐的不评完成签到,获得积分10
4秒前
任小萱完成签到,获得积分10
5秒前
sophieCCM0302完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
CC完成签到,获得积分10
6秒前
现实的乐枫完成签到,获得积分10
8秒前
凶狠的璎发布了新的文献求助10
11秒前
Kao应助weiyongswust采纳,获得10
12秒前
xyzdmmm发布了新的文献求助10
13秒前
爆米花应助现实的乐枫采纳,获得10
14秒前
14秒前
完美萤完成签到,获得积分10
15秒前
烟花应助小c采纳,获得10
15秒前
16秒前
科研通AI6.4应助Yu采纳,获得10
16秒前
思源应助Zone采纳,获得10
17秒前
慕青应助Becky采纳,获得10
18秒前
相信明天会更好完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.2应助斜杠武采纳,获得10
19秒前
云朵朵要学习完成签到,获得积分10
20秒前
沉静忘幽发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
高无怨发布了新的文献求助10
21秒前
是柯基不是科技完成签到,获得积分10
25秒前
一二三发布了新的文献求助10
26秒前
长情的初夏完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
ZZ关闭了ZZ文献求助
28秒前
31秒前
31秒前
31秒前
科研通AI6.2应助avatar采纳,获得10
31秒前
32秒前
33秒前
34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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The role of consumer psychology in the marketing strategies of pop mart in Thailand 500
Photothermal Science and Techniques 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 7722247
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9275273
关于积分的说明 20110963
捐赠科研通 7298825
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3300846
关于科研通互助平台的介绍 2454434
邀请新用户注册赠送积分活动 2308242