Hydrogen-bond network manipulation of aqueous electrolytes with high-donor solvent additives for Al-air batteries

电解质 水溶液 材料科学 溶剂 阳极 化学工程 电池(电) 无机化学 化学 有机化学 物理化学 热力学 电极 工程类 功率(物理) 物理
作者
Tao Wang,Zhongliang Tian,Zihan You,Zheng Li,Hao Cheng,Wenzhang Li,Yahui Yang,Yangen Zhou,Qifan Zhong,Yanqing Lai
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:45: 24-32 被引量:89
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2021.11.030
摘要

Aqueous electrolyte is one of the most favored choices for various high-energy, low-cost and safe batteries. However, the undesired parasitic hydrogen evolution reaction (HER), especially on high reactive metal anodes, brought by aqueous electrolyte remains the development bottleneck of these batteries. Here, introducing solvents to manipulate the hydrogen-bond network of aqueous electrolyte is proposed to suppress the parasitic HER. Significantly, theoretical simulations and experimental characterizations demonstrate that donor number of the solvents could serve as a descriptor to ability of confining the free water and reducing the water activity. The solvent additive with high donor number exhibits remarkable suppression on the self-discharge and hydrogen evolution of Al anodes in alkaline electrolyte, which endows a flow-based Al-air battery with an outstanding energy density of 3106.04 Wh kg−1. The findings not only provide a guidance on the rational design of aqueous electrolyte but also expand the application of high-donor solvents.
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
jianyulv完成签到,获得积分10
1秒前
Suree发布了新的文献求助10
1秒前
共享精神应助刘晓晓采纳,获得10
2秒前
面面发布了新的文献求助10
2秒前
ccfyyds完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
LL完成签到,获得积分10
6秒前
大海发布了新的文献求助10
6秒前
无语的蛋挞完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
知闲完成签到,获得积分10
6秒前
乐乐应助Loris采纳,获得10
7秒前
洗碗净完成签到,获得积分10
7秒前
领导范儿应助youwu采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
鲤鱼小蕾完成签到,获得积分10
7秒前
温书禾完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
无花果应助陈思梦采纳,获得10
8秒前
ccfyyds发布了新的文献求助10
8秒前
CipherSage应助椰子采纳,获得10
9秒前
9秒前
IKER发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
智慧的颜色完成签到,获得积分20
10秒前
乐乐应助xhtnt97采纳,获得10
10秒前
顾矜应助xdl采纳,获得10
11秒前
HAHAHA完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
科研通AI6.4应助lore采纳,获得10
11秒前
12秒前
小王发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
无辜曼容发布了新的文献求助10
12秒前
精彩发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7153275
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8798427
关于积分的说明 18593835
捐赠科研通 6752190
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3160410
关于科研通互助平台的介绍 2294019
邀请新用户注册赠送积分活动 2135020