A Universal Compensation Strategy to Anchor Polar Organic Molecules in Bilayered Hydrated Vanadates for Promoting Aqueous Zinc‐Ion Storage

材料科学 水溶液 阴极 电化学 阳极 化学工程 氧化钒 化学极性 无机化学 分子 有机化学 物理化学 电极 化学 工程类 冶金
作者
Fang Wan,Zhimeng Hao,Shuai Wang,Youxuan Ni,Jiacai Zhu,Zhiwei Tie,Songshan Bi,Zhiqiang Niu,Jun Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (36) 被引量:116
标识
DOI:10.1002/adma.202102701
摘要

Abstract The electrochemical performance of layered vanadium oxides is often improved by introducing guest species into their interlayer. Guest species with high stability in the interlayer and weak interaction with Zn 2+ during charge/discharge process are desired to promoting reversible Zn 2+ transfer. Herein, a universal compensation strategy was developed to introduce various polar organic molecules into the interlayer of Al x V 2 O 5 · n H 2 O by replacing partial crystal water. The high‐polar groups in the organic molecules have a strong electrostatic attraction with pre‐intercalated Al 3+ , which ensures that organic molecules can be anchored in the interlayer of hydrated vanadates. Simultaneously, the low‐polar groups endow organic molecules with a weak interaction with Zn 2+ during cycling, thus liberalizing reversible Zn 2+ transfer. As a result, Al x V 2 O 5 with polar organic molecules displays enhanced electrochemical performance. Furthermore, based on above cathode material, a pouch cell was assembled by further integrating a dendrite‐free N‐doped carbon nanofiber@Zn anode, displaying an energy density of 50 Wh kg ‐1 . This work provides a path for designing stable guest species with a weak interaction with Zn 2+ in the interlayer of layered vanadium oxide towards high‐performance cathode materials of aqueous Zn 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
刚刚
我是老大应助无碍采纳,获得10
1秒前
1秒前
gb发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
heli发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
a_hu完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
小超人发布了新的文献求助10
8秒前
a_hu发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
Wdd发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
14秒前
14秒前
14秒前
HHR33发布了新的文献求助10
16秒前
华仔应助嘘嘘采纳,获得10
16秒前
李爱国应助外向访卉采纳,获得10
17秒前
coolkid应助小超人采纳,获得20
18秒前
六斤米完成签到,获得积分10
18秒前
正在获取昵称中...完成签到,获得积分10
18秒前
顾矜应助荆楚小厮i采纳,获得10
19秒前
李健的粉丝团团长应助ayra采纳,获得10
19秒前
海岢完成签到,获得积分10
20秒前
无碍发布了新的文献求助10
21秒前
x的绝对值完成签到,获得积分10
21秒前
小马甲应助天天小女孩采纳,获得10
23秒前
阳光大有完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
sainanTang完成签到,获得积分10
24秒前
文献搬运工完成签到 ,获得积分10
24秒前
英姑应助一苇以航采纳,获得10
25秒前
25秒前
香蕉觅云应助冷酷的可乐采纳,获得10
27秒前
低调小狗完成签到,获得积分10
27秒前
Rio发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Handbook of Innovations in Political Psychology 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
引进保护装置的分析评价八七年国外进口线路等保护运行情况介绍 300
《続天台宗全書・史伝1 天台大師伝注釈類》 300
Visceral obesity is associated with clinical and inflammatory features of asthma: A prospective cohort study 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3839942
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3382151
关于积分的说明 10521656
捐赠科研通 3101616
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1708201
邀请新用户注册赠送积分活动 822278
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 773223