A Universal Principle to Design Reversible Aqueous Batteries Based on Deposition–Dissolution Mechanism

阳极 溶解 阴极 材料科学 法拉第效率 钾离子电池 水溶液 化学工程 有机自由基电池 机制(生物学) 储能 纳米技术 电极 沉积(地质) 电池(电) 功率(物理) 化学 物理化学 热力学 物理 古生物学 沉积物 量子力学 生物 工程类 磷酸钒锂电池
作者
Guojin Liang,Funian Mo,Hongfei Li,Zijie Tang,Zhuoxin Liu,Donghong Wang,Qi Yang,Longtao Ma,Chunyi Zhi
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (32) 被引量:197
标识
DOI:10.1002/aenm.201901838
摘要

Abstract Conventional charge storage mechanisms for electrode materials are common in widely exploited insertion/extraction processes, while some sporadic examples of chemical conversion mechanisms exist. It is perceived to be of huge potential, but it is quite challenging to develop new battery chemistry to promote battery performance. Here, an initiating and holistic deposition–dissolution battery mechanism for both cathodes and anodes is reported. A MnO 2 –Cu battery based on this mechanism demonstrates outstanding energy density (27.7 mWh cm −2 ), power density (1232 mW cm −2 ), high reversibility, and unusual Coulombic efficiency. It can be charged to 0.8 mAh cm −2 within 42 s and possessees a stable rate cyclability within vastly varied discharging current density (4–64 mA cm −2 ). Moreover, the deposition–dissolution mechanism can be universally adopted and derived such that the corresponding MnO 2 –Zn and MnO 2 –Bi batteries are successfully constructed. The material selection principle, deposition–dissolution behaviors of cathode/anode materials, and battery performance are systematically elaborated. Since the electrodeposition chemistry is capable of involving a large family of materials, for example, metal oxides as cathode materials, or metals as anode materials, the research could be a model system to open a door to explore new aqueous battery materials and chemistry.
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
芋泥奶酪完成签到,获得积分10
刚刚
思源应助幸运采纳,获得10
1秒前
彭佳丽发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
要减肥的以一完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
4秒前
5秒前
可爱的函函应助TBHP采纳,获得10
7秒前
完美世界应助哲别采纳,获得10
8秒前
8秒前
tu发布了新的文献求助10
9秒前
布比卡因完成签到,获得积分10
11秒前
潇洒元菱发布了新的文献求助10
11秒前
星启发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
小李子完成签到 ,获得积分10
13秒前
Wangxiyao发布了新的文献求助10
13秒前
Lucas应助gxmu6322采纳,获得10
15秒前
Hello应助彭佳丽采纳,获得10
15秒前
AA发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
wxd发布了新的文献求助10
17秒前
3719left发布了新的文献求助10
17秒前
ajjjjj发布了新的文献求助10
19秒前
至尊小宝发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI6.4应助一一采纳,获得30
21秒前
sci_fp应助reegdsgsfd采纳,获得10
23秒前
轻语完成签到 ,获得积分10
25秒前
远望完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI2S应助昂帕帕斯采纳,获得10
26秒前
26秒前
科目三应助星启采纳,获得10
28秒前
30秒前
无花果应助八月宁静采纳,获得10
30秒前
fengliurencai完成签到,获得积分10
30秒前
31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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7296649
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8915002
关于积分的说明 18877368
捐赠科研通 6962686
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210451
关于科研通互助平台的介绍 2379733
邀请新用户注册赠送积分活动 2186836