Multifunctional Optimization Enabled by the Space Design of a Non-Toxic Fluoride Protective Layer for Dendrites-Free and Corrosion-Resistance Zinc Anodes

材料科学 腐蚀 阳极 图层(电子) 涂层 水溶液 电偶阳极 阻挡层 化学工程 纳米技术 阴极保护 冶金 电极 有机化学 化学 物理化学 工程类
作者
Teng Li,Xin Li,YANG Haifeng,Yu Zhou,Xiaowei Li,Mingru Su,Aichun Dou,Panpan Zhang,Xianwen Wu,Ahmad Naveed,Joy Sumner,Yunjian Liu
出处
期刊:Materials Today Energy [Elsevier]
卷期号:: 101513-101513 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.mtener.2024.101513
摘要

Aqueous zinc-ion batteries (AZIBs) are among those of focus in the research realm of next-generation electric energy storage, benefiting from their intrinsic safety, high volumetric capacity, and low cost. Nonetheless, the problems of lifespan and reversibility caused by dendrites, hydrogen evolution, and corrosion reactions restrict the large-scale commercialization of aqueous zinc-ion batteries. Herein, a multifunctional strategy has been explored in this research, of which the porous submicron-CaF2 layer with uniform channels is applied to the zinc anode by employing a straightforward, low-cost method. Moreover, the submicron-CaF2 coating can provide abundant submicron channels, restricting the free diffusion of Zn2+ and effectively preventing the growth of zinc dendrites. Additionally, a series of characterizations reveal that the Zn@CaF2 anode has a high cycle reversibility due to the marked suppression of the corrosion and hydrogen evolution reactions provided for the desolvation effects of CaF2. Consequently, the Zn@CaF2 symmetrical cell afforded a long cycling lifespan for more than 1850 h at 1 mA/cm2. Importantly, even at a high current of 8 mA/cm2, the symmetrical cell can stably maintain for 2000 cycles. As a proof of the strategy, the entire Zn@CaF2//Zn3V2O8·1.85H2O cell outperformed the full cell with bare Zn anode through superior capacity retention.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
简单发布了新的文献求助10
1秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
九日完成签到,获得积分10
9秒前
cong发布了新的文献求助50
9秒前
10秒前
10秒前
墨兮发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
李健应助搞科研的小郭采纳,获得10
12秒前
咚咚发布了新的文献求助10
14秒前
LuDs完成签到,获得积分10
15秒前
阿夏发布了新的文献求助50
16秒前
Jfancy完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
20秒前
夏惋清完成签到 ,获得积分0
22秒前
齐佳欣完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
123发布了新的文献求助10
25秒前
顺心的大白完成签到,获得积分10
26秒前
榴莲完成签到,获得积分10
27秒前
夜雨清痕y发布了新的文献求助10
27秒前
想跟这个世界讲个道理完成签到,获得积分10
28秒前
32秒前
华仔应助123采纳,获得10
33秒前
佳佳佳发布了新的文献求助10
33秒前
清风荷影发布了新的文献求助10
33秒前
古乙丁三雨完成签到,获得积分10
38秒前
songfeifeng完成签到,获得积分10
40秒前
Owen应助夜雨清痕y采纳,获得10
40秒前
41秒前
43秒前
45秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Les Mantodea de Guyane 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 950
Field Guide to Insects of South Africa 660
Product Class 33: N-Arylhydroxylamines 300
Machine Learning in Chemistry 300
Experimental research on the vibration of aviation elbow tube by 21~35 MPa fluid pressure pulsation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3388143
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3000598
关于积分的说明 8792342
捐赠科研通 2686639
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1471747
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 680498
邀请新用户注册赠送积分活动 673224