Aqueous zinc-ion batteries at extreme temperature: Mechanisms, challenges, and strategies

材料科学 电解质 储能 电化学 热失控 离子 极化(电化学) 纳米技术 工程物理 热力学 电极 电池(电) 化学 工程类 物理 物理化学 功率(物理) 有机化学
作者
Minghua Chen,Shian Xie,Xingyu Zhao,Wanhai Zhou,Yu Li,Jiawei Zhang,Zhen Chen,Dongliang Chao
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:51: 683-718 被引量:89
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.06.052
摘要

Aqueous zinc-ion batteries (AZIBs) are considered a potential contender for energy storage systems and wearable devices due to their inherent safety, low cost, high theoretical capacity, and environmental friendliness. With the multi-scenario applications of AZIBs, the operation of AZIBs at extreme temperature poses critical challenges. Nevertheless, the failure mechanism of AZIBs under extreme temperature remains unclear, which hinders the establishment of corresponding modification means. Rather than simply summarizing recent advances, this review comprehensively provides insights from theory to application. Theoretically, the reasons for performance degradation under extreme temperature are explored in depth from thermodynamic and kinetic perspectives, encompassing critical factors such as ion diffusion, redox reactions on the electrode surface, and polarization. Practically, the challenges of AZIBs at low/high temperature are critically appraised, chiefly in terms of electrolyte icing, increased polarization, decreased ionic conductivity, severe side reactions, material dissolution, and thermal runaway. Subsequently, effective strategies to overcome these obstacles and optimize electrochemical performance are concluded. Finally, the possible challenges of batteries at extreme temperature and future development directions are discussed.
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
小蘑菇应助李先生采纳,获得10
1秒前
1秒前
Wen完成签到 ,获得积分10
3秒前
kkjl完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
我的小贝贝完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
上官若男应助柚子采纳,获得10
6秒前
wang完成签到,获得积分10
7秒前
额狐狸发布了新的文献求助50
9秒前
17秒前
17秒前
18秒前
小蘑菇应助pangdahai采纳,获得10
19秒前
天天快乐应助星落枝头采纳,获得10
20秒前
田様应助谦让的雅青采纳,获得10
22秒前
grisco发布了新的文献求助10
23秒前
秦秦发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
李健应助cc采纳,获得30
27秒前
慕青应助邵翎365采纳,获得10
29秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得20
30秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
0128lun应助科研通管家采纳,获得200
30秒前
31秒前
Akim应助grisco采纳,获得10
32秒前
33秒前
苏鱼完成签到 ,获得积分10
34秒前
dogking完成签到,获得积分20
35秒前
夏青荷发布了新的文献求助10
35秒前
星落枝头发布了新的文献求助10
38秒前
谦让的雅青完成签到,获得积分10
38秒前
CodeCraft应助石董宝宝采纳,获得10
40秒前
李大姐发布了新的文献求助10
40秒前
大个应助缺文献采纳,获得10
41秒前
NexusExplorer应助西西弗采纳,获得10
43秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3136176
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2787079
关于积分的说明 7780454
捐赠科研通 2443217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298964
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625294
版权声明 600870