亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Rational design of ZnO-based aqueous batteries for safe, fast, and reliable energy storage: Accomplishment of stable K+ storage/release

阳极 电解质 储能 法拉第效率 阴极 耐久性 水溶液 电池(电) 容量损失 材料科学 涂层 化学工程 化学 纳米技术 工程类 电化学 复合材料 物理 有机化学 功率(物理) 物理化学 电极 量子力学
作者
Ting Liu,Shuang Cheng,Luping Li,Xu Ji,Gyutae Nam,Xingbin Yan,Meilin Liu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:456: 141098-141098 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.141098
摘要

Rechargeable aqueous batteries are attractive for grid-scale applications. Yet, their broad adoption is hindered by the unsatisfactory durability, capacity, and Coulombic efficiency (CE). To alleviate these problems, we report a new Ni-Zn system composed of our newly developed concentrated CH3COOK (KAc) gel electrolyte, a ZnO@C anode, and a commercial Ni(OH)2 cathode. In this system, the ZnO@C anode demonstrates significantly improved stability than bare ZnO electrode (or ZnO@C in liquid KOH), and displays a reversible capacity of 400 mAh/g after 50 cycles at 1 A/g. Most importantly, the full cell demonstrates an ultrahigh midpoint discharge voltage of about 2.1 V, which is ∼0.5 V higher than that of traditional Ni-Zn battery with KOH as electrolyte. With Zn(OH)42- source in the gel, capacity and durability of the anode are largely enhanced, achieving 540 mAh/g for ∼450 cycles at 1 A/g. Surprisingly, the reversibility is increased with the increase of discharge current, achieving a capacity of 640 mAh/g at 4–8 A/g while maintaining CE as high as 97.3 % for the whole cell. After carefully analysis, it is found that stable and reversible K+ insertion but not Zn/Zn(OH)42- dominates the reaction mechanism and takes main contribution to the high voltage; While, the concentrated gel electrolyte, the C coating layer, and the solid electrolyte interphase (SEI) formed during cycling play the major role on durability and CE.
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
3秒前
张怡博完成签到 ,获得积分10
4秒前
Lucas应助jacs111采纳,获得10
10秒前
张子烜完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
jacs111发布了新的文献求助10
22秒前
46秒前
李李发布了新的文献求助10
49秒前
TZ完成签到 ,获得积分10
52秒前
Dritsw应助李李采纳,获得10
54秒前
55秒前
1分钟前
爱静静应助西门吹雪采纳,获得30
1分钟前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Dritsw应助Maple采纳,获得10
1分钟前
郑雅茵发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
Tendency完成签到 ,获得积分10
1分钟前
郑雅茵完成签到 ,获得积分20
2分钟前
小张完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
Dritsw应助LANER采纳,获得10
2分钟前
AAA发布了新的文献求助10
2分钟前
jacs111发布了新的文献求助10
2分钟前
小胖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
多情的续完成签到,获得积分10
2分钟前
ktw完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
呆呆不呆Zz完成签到,获得积分10
3分钟前
令宏发布了新的文献求助30
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
Dritsw应助罗舒采纳,获得10
3分钟前
JamesPei应助霸气的金鱼采纳,获得10
3分钟前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
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 3965659
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510896
关于积分的说明 11155538
捐赠科研通 3245353
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1792856
邀请新用户注册赠送积分活动 874161
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804214