已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Outer Sphere Electron Transfer Enabling High-Voltage Aqueous Electrolytes

化学 电子转移 水溶液 电化学 电解质 化学物理 外层电子转移 电化学窗口 离子 无机化学 物理化学 电极 离子电导率 有机化学
作者
Fan Zhang,Ting Liao,Hong Peng,Shibo Xi,Dongchen Qi,Aaron S. Micallef,Cheng Yan,Lei Jiang,Ziqi Sun
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (15): 10812-10821 被引量:15
标识
DOI:10.1021/jacs.4c01188
摘要

Aqueous electrolytes with a low voltage window (1.23 V) and prone side reactions, such as hydrogen evolution reaction and cathode dissolution, compromise the advantages of high safety and low cost of aqueous metal-ion batteries. Herein, introducing catechol (CAT) into the aqueous electrolyte, an outer sphere electron transfer mechanism is initiated to inhibit the water reactivity, achieving an electrochemical window of 3.24 V. In a typical Zn-ion battery, the outer sphere electrons jump from CAT to Zn2+-H2O at a geometrically favorable situation and between the solvation molecules without breaking or forming chemical bonds as that of the inner sphere electron transfers. The excited state π–π stacking further leads to the outer sphere electron transfer occurring at the electrolyte/electrode interface. This high-voltage electrolyte allows achieving an operating voltage two times higher than that of the usual aqueous electrolytes and provides almost the highest energy density and power density for the V2O5-based aqueous Zn-ion full batteries. The Zn//Zn symmetric battery delivers a 4000 h lifespan, and the Zn//V2O5 full battery achieves a ∼380 W h kg–1 energy density and a 92% capacity retention after 3000 cycles at 1 A g–1 and a 2.4 V output voltage. This outer sphere electron transfer strategy paves the way for designing high-voltage aqueous electrolytes.
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
顾矜应助起个名字可真难采纳,获得10
4秒前
雪白元风完成签到 ,获得积分10
4秒前
赘婿应助张兵采纳,获得10
8秒前
HYQ完成签到 ,获得积分10
10秒前
lyy完成签到 ,获得积分10
12秒前
欣慰宛菡完成签到,获得积分10
12秒前
快飞飞发布了新的文献求助10
15秒前
十三号失眠完成签到 ,获得积分10
19秒前
顺利山柏完成签到 ,获得积分10
19秒前
lyp完成签到 ,获得积分10
22秒前
coolru完成签到,获得积分10
27秒前
Vesper完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
绝世冰淇淋完成签到 ,获得积分10
32秒前
进取拼搏完成签到,获得积分10
34秒前
江流有声发布了新的文献求助10
35秒前
垃圾完成签到 ,获得积分10
45秒前
47秒前
简单十三完成签到,获得积分10
47秒前
53秒前
grammays完成签到,获得积分10
56秒前
Freedom_1996完成签到,获得积分10
58秒前
yangyangyang完成签到,获得积分20
1分钟前
Jasper应助执着的问兰采纳,获得10
1分钟前
zhanzhanzhan完成签到,获得积分10
1分钟前
hanhan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
爆米花应助liuyiduo采纳,获得10
1分钟前
起个名字可真难完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
小马甲应助mofeng采纳,获得10
1分钟前
快飞飞发布了新的文献求助10
1分钟前
高高菠萝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
朱一龙完成签到,获得积分20
1分钟前
啦啦啦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
狂野的含烟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LuoYixiang发布了新的文献求助10
1分钟前
简柠完成签到,获得积分10
1分钟前
liuyiduo完成签到,获得积分20
1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
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 3963148
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3509019
关于积分的说明 11144885
捐赠科研通 3242052
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1791708
邀请新用户注册赠送积分活动 873118
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803621