Poly(quinone-thiourea) with Improved Auxiliary Coordination Zn2+ Insertion/Extraction Positive Performance for Aqueous Zinc Ion Battery Cathodes

硫脲 电化学 水溶液 氧化还原 阴极 无机化学 化学 插层(化学) 电极 有机化学 物理化学
作者
Chenxiao Guo,Yang Liu,Liqiu Wang,Dejie Kong,Jingmin Wang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (1): 213-223 被引量:53
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.1c05881
摘要

Sustainable organic quinone-based polymers exhibit numerous promising advantages in cathode application, and suitable structure design is important to improve their electrochemical performances. In this work, a designed organic material structure of redox units linked by auxiliary coordination chains poly(quinone-thiourea) is achieved and used as a cathode for aqueous zinc ion batteries. The cell displays improved electrochemical performances with a maximum discharge specific capacity of 211 mA h g–1 at 0.02 A g–1 and long cycle performance of 83% capacity retention after 1000 cycles under 0.1 A g–1 (118 mA h g–1 initial discharge capacity). The Zn2+ storage mechanism through the ex situ XPS investigations proves that the oxygen atoms of phenol and the sulfur and nitrogen atoms of the thiourea group all contribute to the Zn2+ intercalation, which stabilizes the Zn2+ coordination and improve the specific capacity. The ex situ FT-IR also supports the redox of quinone carbonyl and the coordination of the thiourea group with Zn2+. Furtherly, the thiourea groups acting as auxiliary coordination sites can alleviate the zinc deposition on the cathode surface and improve the redox reversibility and long cycle performance. Such a structural design is expected to be a promising strategy for developing high-performance organic cathode materials for multivalent 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
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
NING发布了新的文献求助10
2秒前
小崔读研完成签到 ,获得积分10
2秒前
123321发布了新的文献求助10
5秒前
欣喜千山发布了新的文献求助30
5秒前
朻安完成签到,获得积分10
5秒前
搜集达人应助江庭双采纳,获得10
7秒前
molly发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
吕万鹏发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
光影应助屈春洋采纳,获得10
11秒前
15秒前
寄语明月完成签到,获得积分10
16秒前
Jasper应助安静的沧海采纳,获得10
19秒前
科目三应助jyb采纳,获得10
19秒前
CHRIS完成签到,获得积分10
19秒前
rdf完成签到,获得积分10
20秒前
慕青应助欣喜千山采纳,获得10
20秒前
doudou发布了新的文献求助10
21秒前
能干彤发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
大力的灵雁应助小怂采纳,获得10
22秒前
23秒前
百四发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
小谢发布了新的文献求助10
25秒前
完美世界应助venihall采纳,获得30
25秒前
minger987完成签到,获得积分10
26秒前
张白水发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
咖小啡完成签到,获得积分10
27秒前
隐形曼青应助淡淡的雨采纳,获得10
27秒前
28秒前
ch发布了新的文献求助10
28秒前
蓝天发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
sfliufighting发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
lili发布了新的文献求助10
32秒前
情怀应助泥嚎采纳,获得10
32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
APA handbook of humanistic and existential psychology: Clinical and social applications (Vol. 2) 3000
Cronologia da história de Macau 1600
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Intentional optical interference with precision weapons (in Russian) Преднамеренные оптические помехи высокоточному оружию 1000
Current concept for improving treatment of prostate cancer based on combination of LH-RH agonists with other agents 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6179201
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8006594
关于积分的说明 16652707
捐赠科研通 5281108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2815608
邀请新用户注册赠送积分活动 1795254
关于科研通互助平台的介绍 1660501