Artificial solid electrolyte interface layer based on sodium titanate hollow microspheres assembled by nanotubes to stabilize zinc metal electrodes

材料科学 电解质 化学工程 涂层 图层(电子) 电化学 电极 纳米技术 无机化学 冶金 化学 工程类 物理化学
作者
Minfeng Chen,Weijun Zhou,Qinghua Tian,Xiang Han,Yan-Jun Tan,Jizhang Chen,Ching‐Ping Wong
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:71: 539-546 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.03.026
摘要

Recently, aqueous zinc-ion batteries with intrinsic safety, low cost, and environmental benignity have attracted tremendous research interest. However, zinc dendrites, harmful side reactions, and zinc metal corrosion stand in the way. Herein, we use lepidocrocite-type sodium titanate hollow microspheres assembled by nanotubes to constitute an artificial solid electrolyte interface layer on the zinc metal electrode. Thanks to the hierarchical structure with abundant open voids, negative-charged layered framework, low hydrophilicity, electrically insulting nature, and large ionic conductivity, the sodium titanate coating layer can effectively homogenize the electric field, promote the Zn2+ ion transfer, guide the Zn2+ ion flux, reduce the desolvation barrier, improve the exchange current density, and accommodate the plated zinc metal. Consequently, this coating layer can effectively suppress zinc dendrites and other unfavorable effects. With this coating layer, the Zn//Zn symmetric cell is able to provide an impressive cumulative zinc plating capacity of 1375 mAh cm−2 at a current density of 5 mA cm−2. This coating layer also contributes to significantly improved electrochemical performances of Zn//MnO2 battery and zinc-ion hybrid capacitor. This work offers new insights into the modifications of zinc metal electrodes.
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
怕孤单的行云完成签到,获得积分10
1秒前
COMET发布了新的文献求助10
1秒前
完美世界应助fangzhang采纳,获得10
3秒前
好好学习完成签到,获得积分20
4秒前
小小鱼发布了新的文献求助10
5秒前
平淡应助DDL采纳,获得30
5秒前
kingwill应助小海狸采纳,获得20
6秒前
8秒前
小王完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
小小鱼完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
只羊发布了新的文献求助10
13秒前
蜀黍完成签到 ,获得积分10
14秒前
Gigi完成签到,获得积分10
16秒前
只羊完成签到,获得积分10
17秒前
楊子完成签到,获得积分10
17秒前
ZHH发布了新的文献求助10
18秒前
yar应助跳跳糖采纳,获得10
18秒前
TaylorAaron完成签到,获得积分10
18秒前
含糊的鹏笑完成签到,获得积分20
19秒前
20秒前
20秒前
crazyant完成签到,获得积分10
20秒前
asd给asd的求助进行了留言
21秒前
在水一方应助东winter采纳,获得10
21秒前
21秒前
CipherSage应助如意半青采纳,获得10
21秒前
英姑应助平淡采纳,获得10
21秒前
23秒前
victorchen完成签到,获得积分10
23秒前
不吃辣活不了完成签到 ,获得积分10
23秒前
剪影改发布了新的文献求助10
24秒前
WANGs完成签到 ,获得积分10
25秒前
悦耳一江完成签到,获得积分10
25秒前
songvv发布了新的文献求助10
26秒前
allofme发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
chi完成签到,获得积分20
29秒前
29秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
Crystal structures of UP2, UAs2, UAsS, and UAsSe in the pressure range up to 60 GPa 570
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 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 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3466496
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3059287
关于积分的说明 9065817
捐赠科研通 2749768
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1508697
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 697013
邀请新用户注册赠送积分活动 696804