Sulfhydryl and Sulfonic Acid Bifunctional Group Achieving (101) Crystal Preferential Reversible Zn 2+ Electrodeposition Without Dendrite and Nucleation Overpotential

过电位 成核 双功能 枝晶(数学) 磺酸 化学工程 水溶液 无机化学 材料科学 化学 结晶学 电化学 有机化学 高分子化学 冶金 催化作用 物理化学 电极 工程类 数学 几何学
作者
Kaixi Yan,Yani Guo,Anuj Kumar,Yanzhi Sun,Jianjun Zhao,Yongmei Chen,Pingyu Wan,Junqing Pan
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (22): e2412797-e2412797 被引量:10
标识
DOI:10.1002/smll.202412797
摘要

Disordered electrodeposition of Zn2+ resulted in serious dendrite and hydrogen evolution reactions, greatly decreasing the energy efficiency and durability of aqueous zinc ion batteries (AZIBs). Herein, sodium 2-mercaptoethanesulfonate (MSN) is proposed as a new additive to achieve induced directional electrodeposition of Zn2+ on the Zn (101) crystal surface to form a dense uniform Zn metal layer via the cooperative effect of sulfhydryl and sulfonic acid groups. Different from the reported additives, MSN molecules promote the rapid formation of the Zn2+ adsorption layer, which greatly accelerates its directed migration rate and orderly nucleation process, achieving eliminated zinc dendrites and nucleation overpotential, far superior to the reported additives. The MSN-introduced Zn||Zn symmetric battery displays amazing durability and is stably cycled for more than 3500 h at 2 mA cm-2 @ 2 mAh cm-2, and over 1 000 h even under harsh conditions (5 mA cm-2 @ 5 mAh cm-2). Furthermore, the Zn||δ-MnO2 coin battery offers a high capacity of 201.5 mAh g-1 and a low recession rate of 1% during 800 cycles at 1 A g-1, far higher than that of the blank sample (121.3 mAh g-1, 56.1%), respectively, fully demonstrating the extraordinary advantages and contributions of the new MSN molecules.
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
wowwyw完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
科研通AI6.4应助dhdx采纳,获得10
1秒前
hbx123完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
科目三应助牛0254采纳,获得30
1秒前
聪明的宛菡完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Pushpinder应助超级的志泽采纳,获得10
2秒前
WEAWEA应助red采纳,获得10
2秒前
chun发布了新的文献求助50
3秒前
香蕉觅云应助白白SAMA123采纳,获得10
3秒前
刘润欣完成签到,获得积分10
3秒前
所所应助do采纳,获得30
4秒前
xy发布了新的文献求助10
4秒前
Kikyo完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Chauncy发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.4应助smile采纳,获得10
5秒前
5秒前
汉堡包应助红枣枣枣采纳,获得10
5秒前
phdbio应助zz采纳,获得10
6秒前
6秒前
番茄发布了新的文献求助10
6秒前
万能图书馆应助密友采纳,获得10
7秒前
7秒前
愉快凉面完成签到,获得积分10
7秒前
邢仟仟完成签到,获得积分10
7秒前
holly发布了新的文献求助10
8秒前
Owen应助李桢采纳,获得10
8秒前
天真的保温杯完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
传奇3应助优雅的雪一采纳,获得10
10秒前
pyt发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
tidongzhiwu完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Reading and Understanding Health Research 500
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
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 7250582
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8873274
关于积分的说明 18727593
捐赠科研通 6930216
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199182
关于科研通互助平台的介绍 2374229
邀请新用户注册赠送积分活动 2173822