Hybrid Electrolyte Design for High‐Performance Zinc–Sulfur Battery

电解质 电池(电) 硫黄 锂硫电池 无机化学 材料科学 化学 纳米技术 电极 冶金 物理化学 量子力学 物理 功率(物理)
作者
Yuqi Guo,Rodney Chua,Yingqian Chen,Yi Cai,Ernest Jun Jie Tang,J. J. Nicholas Lim,Thu Ha Tran,Vivek Verma,Ming Wah Wong,Madhavi Srinivasan
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (29) 被引量:41
标识
DOI:10.1002/smll.202207133
摘要

Abstract Rechargeable aqueous Zn/S batteries exhibit high capacity and energy density. However, the long‐term battery performance is bottlenecked by the sulfur side reactions and serious Zn anode dendritic growth in the aqueous electrolyte medium. This work addresses the problem of sulfur side reactions and zinc dendrite growth simultaneously by developing a unique hybrid aqueous electrolyte using ethylene glycol as a co‐solvent. The designed hybrid electrolyte enables the fabricated Zn/S battery to deliver an unprecedented capacity of 1435 mAh g −1 and an excellent energy density of 730 Wh kg −1 at 0.1 Ag −1 . In addition, the battery exhibits capacity retention of 70% after 250 cycles even at 3 Ag −1 . Moreover, the cathode charge–discharge mechanism studies demonstrate a multi‐step conversion reaction. During discharge, the elemental sulfur is sequentially reduced by Zn to S 2− (, forming ZnS. On charging, the ZnS and short‐chain polysulfides will oxidize back to elemental sulfur. This electrolyte design strategy and unique multi‐step electrochemistry of the Zn/S system provide a new pathway in tackling both key issues of Zn dendritic growth and sulfur side reactions, and also in designing better Zn/S batteries in the future.
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
明理问柳发布了新的文献求助10
2秒前
ky应助xiaoX12138采纳,获得10
3秒前
明理问柳完成签到,获得积分10
9秒前
坚强的嚣完成签到 ,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
gxzsdf完成签到 ,获得积分10
14秒前
我思故我在完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
阿帕奇完成签到 ,获得积分10
20秒前
Conner完成签到 ,获得积分10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
zhang完成签到 ,获得积分10
25秒前
wol007完成签到 ,获得积分10
27秒前
123完成签到 ,获得积分10
28秒前
Justtry完成签到 ,获得积分20
28秒前
naiyouqiu1989完成签到,获得积分10
30秒前
沿途有你完成签到 ,获得积分10
30秒前
花生四烯酸完成签到 ,获得积分10
32秒前
科科通通完成签到,获得积分10
32秒前
WYK完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
学海行舟完成签到 ,获得积分10
39秒前
黑眼圈完成签到 ,获得积分10
42秒前
幸福的羿完成签到 ,获得积分10
43秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
44秒前
霍明轩完成签到 ,获得积分10
53秒前
游艺完成签到 ,获得积分10
56秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
57秒前
是盐的学术号吖完成签到 ,获得积分10
58秒前
空2完成签到 ,获得积分0
1分钟前
烂漫的从彤完成签到,获得积分10
1分钟前
Wang完成签到 ,获得积分20
1分钟前
小心翼翼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Manzia完成签到,获得积分10
1分钟前
小丸子和zz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
在水一方应助灵巧的傲柏采纳,获得10
1分钟前
Dr.Tang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
swordshine完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
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
网络安全 SEMI 标准 ( SEMI E187, SEMI E188 and SEMI E191.) 1000
Inherited Metabolic Disease in Adults: A Clinical Guide 500
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4613016
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4018011
关于积分的说明 12436990
捐赠科研通 3700338
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2040716
邀请新用户注册赠送积分活动 1073470
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 957104