Hybrid Superlattice‐Triggered Selective Proton Grotthuss Intercalation in δ‐MnO2 for High‐Performance Zinc‐Ion Battery

超晶格 插层(化学) 材料科学 电化学 三元运算 化学工程 化学物理 电极 无机化学 化学 光电子学 物理化学 计算机科学 工程类 程序设计语言
作者
Anqi Zhang,Ran Zhao,Yahui Wang,Jiasheng Yue,Jingjing Yang,Xinran Wang,Chuan Wu,Ying Bai
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:135 (51) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/ange.202313163
摘要

Abstract A great deal of attention has been paid on layered manganese dioxide (δ−MnO 2 ) as promising cathode candidate for aqueous zinc‐ion battery (ZIB) due to the excellent theoretical capacity, high working voltage and Zn 2+ /H + co‐intercalation mechanism. However, caused by the insertion of Zn 2+ , the strong coulomb interaction and sluggish diffusion kinetics have resulted in significant structure deformation, insufficient cycle stability and limited rate capability. And it is still far from satisfactory to accurately modulate H + intercalation for superior electrochemical kinetics. Herein, the terrace‐shape δ−MnO 2 hybrid superlattice by polyvinylpyrrolidone (PVP) pre‐intercalation (PVP−MnO 2 ) was proposed with the state‐of‐the‐art ZIBs performance. Local atomic structure characterization and theoretical calculations have been pioneering in confirming the hybrid superlattice‐triggered synergy of electron entropy stimulation and selective H + Grotthuss intercalation. Accordingly, PVP−MnO 2 hybrid superlattice exhibits prominent specific capacity (317.2 mAh g −1 at 0.125 A g −1 ), significant rate performance (106.1 mAh g −1 at 12.5 A g −1 ), and remarkable cycle stability at high rate (≈100 % capacity retention after 20,000 cycles at 10 A g −1 ). Therefore, rational design of interlayer configuration paves the pathways to the development of MnO 2 superlattice for advanced Zn−MnO 2 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
joejo1124发布了新的文献求助50
2秒前
2秒前
4秒前
qsmei2020完成签到,获得积分10
5秒前
田様应助evefei采纳,获得10
6秒前
优秀芷荷发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
彪壮的火车完成签到,获得积分10
10秒前
wanwan应助coldsky采纳,获得10
10秒前
yanjiusheng完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
欣欣子完成签到 ,获得积分10
13秒前
江幻天完成签到,获得积分10
14秒前
Rondab应助彪壮的火车采纳,获得10
14秒前
Ava应助41采纳,获得10
16秒前
十八完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
SHAO应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
1213应助科研通管家采纳,获得20
19秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
yyf关闭了yyf文献求助
19秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
kecheng应助科研通管家采纳,获得20
19秒前
19秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
FashionBoy应助自信的冬日采纳,获得10
19秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
SHAO应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
Current Perspectives on Generative SLA - Processing, Influence, and Interfaces 300
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 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3992040
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3533077
关于积分的说明 11260941
捐赠科研通 3272444
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1805837
邀请新用户注册赠送积分活动 882682
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809425