Wood‐Structured Electrolyte for Ultra‐Stable Zinc‐Ion Batteries Under High Discharge Conditions

电解质 阳极 材料科学 工作(物理) 化学工程 水溶液 冶金 阴极 自行车 电极 自放电 电化学 纳米技术 电池(电) 泄流深度 环境科学
作者
Yonghang Wei,Zheng Wang,Jun Li,Sheng Mao,Fuyi Li,Xinyi Zhou,Xiaoxuan Guo,Yun Lu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (18): e22128-e22128 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adma.202522128
摘要

ABSTRACT Aqueous zinc‐ion batteries (AZIBs) operate stably at low depth of discharge (DOD) but suffer severe Zn 2+ transport imbalance, hydrogen evolution, and plating/stripping at high DOD (> 70%). Here, we present a radial wood‐based hierarchical heterogeneous interconnected structure (HHIS) electrolyte. HHIS is without low‐tortuosity channels, but during cycling, Zn 2+ predominantly migrates along laterally oriented vessels, fibers, and rays via pit coordination, ensuring uniform deposition. Leveraging these synergistic effects, HHIS stabilizes the Zn anode under high current, enabling > 9000 h of cycling and > 3300 h at 83.1% DOD, surpassing previous reports. This work directly converts wood into a high‐performance electrolyte and establishes a HHIS design strategy for addressing high‐DOD instability in AZIBs and advancing electrolyte commercialization.
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