A Molecular‐Sieve Electrolyte Membrane enables Separator‐Free Zinc Batteries with Ultralong Cycle Life

材料科学 分离器(采油) 电解质 阳极 分子筛 纳米孔 化学工程 纳米技术 无机化学 电极 有机化学 化学 冶金 吸附 热力学 生物化学 物理 工程类 物理化学
作者
Junbo Zhu,Zhe Bie,Xinxin Cai,Zhaoyang Jiao,Ziting Wang,Jingchen Tao,Weixing Song,Hong Jin Fan
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (43) 被引量:141
标识
DOI:10.1002/adma.202207209
摘要

The poor stability of the zinc-metal anode is a main bottleneck for practical application of aqueous zinc-ion batteries. Herein, a series of molecular sieves with various channel sizes are investigated as an electrolyte host to regulate the ionic environment of Zn2+ on the surface of the zinc anode and to realize separator-free batteries. Based on the ZSM-5 molecular sieve, a solid-liquid mixed electrolyte membrane is constructed to uniformize the transport of zinc ions and foster dendrite-free Zn deposition. Side reactions can also be suppressed through tailoring the solvation sheath and restraining the activity of water molecules in electrolyte. A V2 O5 ||ZSM-5||Zn full cell shows significantly enhanced performance compared to cells using glass fiber separator. Specifically, it exhibits a high specific capacity of 300 mAh g-1 , and a capacity retention of 98.67% after 1000 cycles and 82.67% after 3000 cycles at 1 A g-1 . It is attested that zeolites (ZSM-5, H-β, and Bate) with channel sizes of 5-7 Å result in best cycle stability. Given the low cost and recyclability of the ZSM and its potent function, this work may further lower the cost and boost the industrial application of AZIBs.
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
1秒前
负责冰海完成签到,获得积分10
1秒前
喜悦香萱发布了新的文献求助10
6秒前
Owen应助风趣的梦露采纳,获得10
7秒前
超级玛丽完成签到 ,获得积分10
9秒前
daheeeee完成签到,获得积分10
9秒前
赘婿应助欣忆采纳,获得10
10秒前
石幻枫完成签到 ,获得积分10
10秒前
HEAUBOOK应助优秀岩采纳,获得50
12秒前
123456完成签到,获得积分20
14秒前
mr_beard完成签到 ,获得积分10
15秒前
小绵羊完成签到,获得积分20
17秒前
CodeCraft应助阿亮86采纳,获得10
17秒前
HEAUBOOK应助颿曦采纳,获得10
18秒前
浑天与发布了新的文献求助10
19秒前
666发布了新的文献求助10
21秒前
冯不言完成签到,获得积分10
22秒前
肖志勇完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
Shine完成签到 ,获得积分10
25秒前
ypres完成签到 ,获得积分10
26秒前
莽哥完成签到,获得积分10
27秒前
Quentin9998发布了新的文献求助10
27秒前
why完成签到 ,获得积分10
28秒前
科研通AI2S应助WYN采纳,获得10
29秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
31秒前
31秒前
SAXA完成签到,获得积分10
32秒前
你还是要加油完成签到,获得积分10
32秒前
FOCUS完成签到 ,获得积分10
34秒前
34秒前
666完成签到,获得积分10
35秒前
JY'完成签到,获得积分0
36秒前
夜雨清痕y完成签到,获得积分10
37秒前
李爱国应助hss采纳,获得10
38秒前
bc应助美好雁荷采纳,获得30
38秒前
cipherblaze发布了新的文献求助10
39秒前
7185045完成签到,获得积分10
40秒前
万能图书馆应助Quentin9998采纳,获得10
41秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
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 3780920
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326387
关于积分的说明 10227030
捐赠科研通 3041612
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669520
邀请新用户注册赠送积分活动 799081
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758734