A hafnium oxide-coated dendrite-free zinc anode for rechargeable aqueous zinc-ion batteries

阳极 电偶阳极 钝化 电化学 材料科学 涂层 水溶液 无机化学 化学工程 电极 化学 冶金 图层(电子) 纳米技术 阴极保护 物理化学 工程类
作者
Bin Li,Jing Xue,Chao Han,Na Liu,Kaixuan Ma,Ruochen Zhang,Xianwen Wu,Lei Dai,Ling Wang,Zhangxing He
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:599: 467-475 被引量:222
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2021.04.113
摘要

In aqueous zinc-ion batteries, metallic zinc is widely used as an anode because of its non-toxicity, environmental benignity, low cost, high abundance and theoretical capacity. However, growth of zinc dendrites, corrosion of zinc anode, passivation, and occurrence of side reactions during continuous charge-discharge cycling hinder development of zinc-ion batteries. In this study, a simple strategy involving application of a HfO2 coating was used to guide uniform deposition of Zn2+ to suppress formation of zinc dendrites. The HfO2-coated zinc anode improves electrochemical performance compared with bare Zn anode. Therefore, for zinc-zinc symmetric cells, zinc anode with HfO2 coating (48 mV) shows lower voltage hysteresis than that of bare Zn anode (63 mV) at a current density of 0.4 mA cm−2. Moreover, cell with HfO2 coating also shows good cycling performance in Zn-MnO2 full cells. At a constant current density of 1.0 A g−1, discharge capacity of bare Zn-MnO2 full cell is only 37.9 mAh g−1 after 500 cycles, while that of [email protected]2-MnO2 full cell is up to 78.3 mAh g−1. This good electrochemical performance may be the result of confinement effect and reduction of side reactions. Overall, a simple and beneficial strategy for future development of rechargeable aqueous zinc-ion batteries is provided.
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
勇敢牛牛完成签到,获得积分10
刚刚
隐形曼青应助比目鱼采纳,获得100
1秒前
2秒前
2秒前
油煎鱼发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
5秒前
树袋熊完成签到,获得积分10
5秒前
认真念云发布了新的文献求助10
7秒前
缓慢思枫发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
牟欣宇发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Lorenz完成签到,获得积分10
11秒前
T糖完成签到,获得积分10
12秒前
廖廖完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
呵呵完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
万能图书馆应助Yang采纳,获得10
15秒前
U123456完成签到,获得积分10
16秒前
搜集达人应助未来可以采纳,获得10
16秒前
时尚的行云完成签到,获得积分10
16秒前
宋佳珍发布了新的文献求助10
17秒前
黄金弗利萨完成签到 ,获得积分10
17秒前
小马甲应助光电小牛马采纳,获得10
17秒前
xmr发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
花痴的访云完成签到 ,获得积分10
18秒前
xx关注了科研通微信公众号
19秒前
20秒前
21秒前
21秒前
linyyy发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
ACCEPT完成签到,获得积分10
21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
A Research Agenda for Law, Finance and the Environment 800
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
A Time to Mourn, A Time to Dance: The Expression of Grief and Joy in Israelite Religion 700
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6446860
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8260100
关于积分的说明 17597127
捐赠科研通 5508132
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902208
邀请新用户注册赠送积分活动 1879193
关于科研通互助平台的介绍 1719488