Graphene Oxide Nanoribbon-Based Composite Gel Polymer Electrolytes: Enhancing Mechanical Strength and Ionic Conductivity for Long Cycling Lifetime of Flexible Zinc–Air Batteries

石墨烯 材料科学 电解质 离子电导率 氧化物 电导率 聚合物 储能 化学工程 复合材料 冶金 纳米技术 电极 化学 物理 功率(物理) 量子力学 物理化学 工程类
作者
Wencheng Liu,Xinyu Zhao,Xiaoling Ye,Xiaoxiao Zheng,Yuxin Zhang,Mingyang Wang,Xiaoyu Lin,Benqing Liu,Lei Han,Yafei Ning,Kun Rui,Hu Li,Yan Lu
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:38 (7): 6508-6517 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.3c05007
摘要

The gel polymer electrolyte (GPE) in flexible zinc-air batteries (ZABs) requires exceptional water retention, ion conductivity, and stretchability. However, some GPEs used in ZABs face issues, such as electrolyte evaporation and poor cycle life. Here, we develop a sodium polyacrylate-based GPE for rechargeable ZABs by incorporating graphene oxide nanoribbons (GONRs) and cellulose nanofibers (CNF). This fosters hydrogen bonds that create ionic conductive channels, enhancing the ionic conductivity and ZAB performance. The GPE demonstrates excellent water retention, stretchability, and ion conductivity of 268.2 mS cm-1. It stretches up to 20.4 times its length, making it a promising candidate for energy storage due to its adjustable shape, mechanical strength, and GONR flexibility. Rechargeable sandwich-type ZABs with this GPE exhibit over 323 h cycle life at 2 mA cm-2 and a discharge power density of 90.7 mW cm-2. Cable-type all-solid-state ZABs achieve an energy density of 87.8 mW cm-2 with high flexibility, highlighting the potential for wearable energy applications.
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
刚刚
刚刚
呆萌的以云完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
2秒前
2秒前
喂喂喂发布了新的文献求助10
2秒前
机灵雨完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
May_9527完成签到,获得积分10
3秒前
芊芊墨发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
三思完成签到,获得积分10
5秒前
李健应助包包琪采纳,获得10
5秒前
zxj发布了新的文献求助10
5秒前
吃狼的羊发布了新的文献求助10
7秒前
科目三应助李杰春采纳,获得10
7秒前
Jerryluo发布了新的文献求助10
8秒前
敬老院N号发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
WanWanYUE完成签到 ,获得积分10
8秒前
天气不错完成签到,获得积分10
8秒前
zhangnan完成签到 ,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
淡定的草莓完成签到,获得积分10
10秒前
yulou2199发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
剑过无声完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
活泼念薇完成签到,获得积分10
13秒前
岛屿完成签到,获得积分10
13秒前
mingming完成签到,获得积分10
13秒前
wong发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
loveananya发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15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
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 2000
Electron Energy Loss Spectroscopy 1500
Processing of reusable surgical textiles for use in health care facilities 500
Population genetics 2nd edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5805317
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5848844
关于积分的说明 15515865
捐赠科研通 4930619
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2654670
邀请新用户注册赠送积分活动 1601485
关于科研通互助平台的介绍 1556489