Multifunctionalized Supramolecular Cyclodextrin Additives Boosting the Durability of Aqueous Zinc-Ion Batteries

材料科学 环糊精 水溶液 电解质 溶剂化 吸附 离子 化学工程 有机化学 冶金 电极 化学 物理化学 工程类
作者
Zhang Zhaolong,Dan Luo,Rongkun Sun,Yizhan Gao,Da Wang,Zhi Li,Xinyuan Kang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (14): 17626-17636 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acsami.4c01180
摘要

The poor cycling stability of aqueous zinc-ion batteries hinders their application in large-scale energy storage due to uncontrollable dendrite growth and harmful hydrogen evolution reactions. Here, we designed and synthesized an electrolyte additive, N-methylimidazolium-β-cyclodextrin p-toluenesulfonate (NMI-CDOTS). The cations of NMI-CD+ are more easily adsorbed on the abrupt Zn surface to regulate the deposition of Zn2+ and reduce dendrite generation under the combined action of the unique cavity structure with abundant hydroxyl groups and the electrostatic force. Meanwhile, p-toluenesulfonate (OTS–) is able to change the Zn2+ solvation structure and suppress the hydrogen evolution reaction by the strong interaction of Zn2+ and OTS–. Benefiting from the synergistic role of NMI-CD+ and OTS–, the Zn||Zn symmetric cell exhibits superior cycling performance as high as 3800 h under 1 mA cm–2 and 1 mA h cm–2. The Zn||V2O5 full battery also shows a high specific capacity (198.3 mA h g–1) under 2.0 A g–1 even after 1500 cycles, and its Coulomb efficiency is nearly 100% during the charging and discharging procedure. These multifunctional composite strategies open up possibilities for the commercial application of aqueous zinc-ion 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
wuhanfei完成签到,获得积分10
刚刚
Orange应助mubiguo采纳,获得10
刚刚
1秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
yang完成签到,获得积分10
1秒前
爆米花应助谭金钰采纳,获得10
2秒前
李开心呀完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
淡淡的代芙完成签到,获得积分10
2秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI6应助jiang采纳,获得10
2秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
我是老大应助jiang采纳,获得10
2秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
wanci应助jiang采纳,获得10
2秒前
2秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
Zeus完成签到,获得积分10
3秒前
叫什么都行完成签到 ,获得积分10
3秒前
18°N天水色完成签到,获得积分10
3秒前
Jasper应助好想睡一会采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5337659
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4474834
关于积分的说明 13926106
捐赠科研通 4369836
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2401032
邀请新用户注册赠送积分活动 1394060
关于科研通互助平台的介绍 1365964