Boosting anion-cation coordination by anti-solvents towards durable hydrous organic zinc batteries

法拉第效率 电解质 阳极 材料科学 阴极 水解 溶解 离子 化学工程 无机化学 相间 电极 有机化学 冶金 化学 遗传学 物理化学 生物 工程类
作者
Yiwen Xiao,Daliang Han,Bo Zhang,Changjun Cui,Zhiguo Li,Dinghui Fan,Yingxin Liu,Qiang Li,Fangbing Li,Kai Xie,Jiaqi Wen,Zhe Weng,Quan‐Hong Yang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:72: 103693-103693
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103693
摘要

Hydrated fluoroborates offer excellent nonflammability and their spontaneous hydrolysis can generate a ZnF2-based solid electrolyte interphase (SEI) on Zn anodes in hydrous organic Zn batteries. However, uncontrolled hydrolysis can lead to thick and uneven SEI, as well as cathode collapse. Here, we propose using anti-solvents to regulate the hydrolysis of fluoroborate anions via facilitating anion-cation coordination, resulting in a thin but compact ZnF2 SEI. Consequently, Zn anodes maintain stable cycling for over 1400 h at 1 mA cm−2, a high Coulombic efficiency (CE) of 99.4 % and high-rate capability up to 15 mA cm−2. Even at a challenging temperature of 60 °C, the Zn anode demonstrates over 1000 h of stable cycling with a CE of 98.0 %. Furthermore, the modified electrolyte alleviates V2O5 cathode dissolution, enabling extended cycling lifespan with a high CE close to 100 % in Zn||V2O5 full cells at room and high temperatures. Our findings suggest an avenue toward electrolyte design for developing high-performance Zn batteries and beyond.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
奔跑石小猛完成签到,获得积分10
2秒前
畅快的文龙完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
ding应助ghq采纳,获得10
3秒前
5秒前
6秒前
再现完成签到,获得积分20
7秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
猪猪玉发布了新的文献求助10
8秒前
11秒前
橘络发布了新的文献求助10
12秒前
简单面包发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
15秒前
16秒前
单薄的断缘完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
Jasper应助珺儿采纳,获得10
22秒前
ghq发布了新的文献求助10
22秒前
lin发布了新的文献求助10
28秒前
雪白音响完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
34秒前
NexusExplorer应助昏睡的绿海采纳,获得10
35秒前
gghh发布了新的文献求助10
36秒前
37秒前
38秒前
小蘑菇应助zhw采纳,获得10
38秒前
huahua完成签到,获得积分10
39秒前
传奇3应助快哒哒哒采纳,获得10
39秒前
39秒前
39秒前
猪猪玉发布了新的文献求助10
40秒前
科目三应助再现采纳,获得30
40秒前
Beater完成签到,获得积分10
40秒前
早早入眠完成签到,获得积分10
40秒前
高分求助中
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Sarcolestes leedsi Lydekker, an ankylosaurian dinosaur from the Middle Jurassic of England 450
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3166263
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2817737
关于积分的说明 7917349
捐赠科研通 2477256
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1319439
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632470
版权声明 602415