Regulating Interfacial Ion Migration via Wool Keratin Mediated Biogel Electrolyte toward Robust Flexible Zn‐Ion Batteries

材料科学 电解质 法拉第效率 阳极 化学工程 阴极 电化学 水溶液 纳米技术 电极 化学 有机化学 工程类 物理化学
作者
Yanyan Shao,Yanyan Shao,Jin Zhao,Wenguang Hu,Xia Zhou,Jinrong Luo,Yijing Zhou,Liang Zhang,Liang Zhang,Xianzhong Yang,Ning Ma,Dongzi Yang,Qiuwei Shi,Jingyu Sun,Lei Zhang,Lei Zhang,Jingshu Hui,Yuanlong Shao,Yuanlong Shao
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (10): e2107163-e2107163 被引量:82
标识
DOI:10.1002/smll.202107163
摘要

Abstract Aqueous Zn‐ion batteries (ZIBs) have emerged as a promising energy supply for next‐generation wearable electronics, yet they are still impeded by the notorious growth of zinc dendrite and uncontrollable side reaction. While the rational design of electrolyte composition or separator decoration can effectively restrain zinc dendrite growth, synchronously regulating the interfacial electrochemical performance by tackling the physical delamination venture between electrode and electrolyte remains a major obstacle for high‐performance wearable aqueous ZIB. Herein, a category of hybrid biogel electrolyte containing carrageenan and wool keratin (CWK) is put forward to regulate the interfacial electrochemistry in aqueous ZIB. Systematic electrochemical kinetics analyses and ex situ scanning electrochemical microscopy (SECM) characterizations achieve comprehensive understanding of the keratin enhanced interfacial Zn 2+ redox reaction. Thanks to the keratin triggered selective ion permeability, the as‐designed CWK hybrid biogel electrolyte manifests a promoted Zn 2+ transference number and excellent reversibility of Zn plating/stripping and outstanding Zn utilization (average Coulombic efficiency ≈98%). More impressively, the CWK hybrid biogel electrolyte also demonstrates cathode side‐reaction depression and strengthened interfacial adhesion while assembled into a quasi‐solid‐state flexible ZIB. This work offers a strategy to synchronously solve concurrent challenges for both of Zn anode and cathode toward realistic wearable aqueous ZIB.
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
Youy完成签到 ,获得积分10
3秒前
lyt发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Orange应助VV2001采纳,获得10
4秒前
lw完成签到,获得积分10
4秒前
哇哈哈洗洁精完成签到,获得积分20
5秒前
好主意发布了新的文献求助10
5秒前
坦率抽屉完成签到 ,获得积分10
7秒前
Lucas应助Zero采纳,获得10
10秒前
11秒前
肉卷发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
ALDRC完成签到,获得积分10
12秒前
Biohacking完成签到,获得积分10
13秒前
Caius完成签到 ,获得积分10
13秒前
斯文败类应助tiny_face采纳,获得10
13秒前
Flynn完成签到,获得积分10
15秒前
深情安青应助llliii采纳,获得10
16秒前
17秒前
李健的粉丝团团长应助liu采纳,获得10
17秒前
cl发布了新的文献求助10
18秒前
苏七完成签到,获得积分0
19秒前
彼岸花开完成签到 ,获得积分10
20秒前
雪sung完成签到,获得积分10
20秒前
binghua发布了新的文献求助10
22秒前
淡定宛白应助d叨叨鱼采纳,获得10
22秒前
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
23秒前
lw发布了新的文献求助10
23秒前
小任性儿发布了新的文献求助10
25秒前
叫滚滚发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
zhenzhe完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
老实惜梦完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
蓝天发布了新的文献求助30
29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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 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 7254513
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8876554
关于积分的说明 18742545
捐赠科研通 6935060
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200159
关于科研通互助平台的介绍 2374802
邀请新用户注册赠送积分活动 2175117