Cation-Deficient Spinel ZnMn2O4 Cathode in Zn(CF3SO3)2 Electrolyte for Rechargeable Aqueous Zn-Ion Battery

尖晶石 化学 水溶液 电解质 溶解 电化学 阴极 拉曼光谱 无机化学 电池(电) 材料科学 电极 物理化学 冶金 物理 功率(物理) 光学 量子力学
作者
Ning Zhang,Fangyi Cheng,Yongchang Liu,Qing Zhao,Kaixiang Lei,Chengcheng Chen,Xiaosong Liu,Jun Chen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:138 (39): 12894-12901 被引量:1585
标识
DOI:10.1021/jacs.6b05958
摘要

Rechargeable aqueous Zn-ion batteries are attractive cheap, safe and green energy storage technologies but are bottlenecked by limitation in high-capacity cathode and compatible electrolyte to achieve satisfactory cyclability. Here we report the application of nonstoichiometric ZnMn2O4/carbon composite as a new Zn-insertion cathode material in aqueous Zn(CF3SO3)2 electrolyte. In 3 M Zn(CF3SO3)2 solution that enables ∼100% Zn plating/stripping efficiency with long-term stability and suppresses Mn dissolution, the spinel/carbon hybrid exhibits a reversible capacity of 150 mAh g–1 and a capacity retention of 94% over 500 cycles at a high rate of 500 mA g–1. The remarkable electrode performance results from the facile charge transfer and Zn insertion in the structurally robust spinel featuring small particle size and abundant cation vacancies, as evidenced by combined electrochemical measurements, XRD, Raman, synchrotron X-ray absorption spectroscopy, FTIR, and NMR analysis. The results would enlighten and promote the use of cation-defective spinel compounds and trifluoromethanesulfonic electrolyte to develop high-performance rechargeable zinc batteries.
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
都是完成签到,获得积分10
刚刚
dd99081完成签到 ,获得积分10
1秒前
树袋熊完成签到,获得积分10
2秒前
陈宗琴完成签到,获得积分10
3秒前
张zhang完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
莫言发布了新的文献求助30
5秒前
蛋花肉圆汤完成签到,获得积分10
5秒前
BurgerKing完成签到,获得积分10
6秒前
lli发布了新的文献求助10
6秒前
落红禹03发布了新的文献求助10
7秒前
jzs完成签到 ,获得积分10
8秒前
开心向真发布了新的文献求助200
8秒前
yidemeihaoshijie完成签到 ,获得积分10
9秒前
luria完成签到,获得积分10
10秒前
研ZZ完成签到,获得积分10
11秒前
SHUIw完成签到 ,获得积分10
11秒前
刘五十七完成签到 ,获得积分10
11秒前
哈利波特完成签到,获得积分10
12秒前
吴媛媛完成签到 ,获得积分10
12秒前
热心小松鼠发布了新的文献求助200
13秒前
13秒前
13秒前
莫言完成签到,获得积分10
13秒前
yangy115完成签到,获得积分10
13秒前
橘猫完成签到 ,获得积分10
15秒前
彭于晏应助公西翠萱采纳,获得10
16秒前
lli完成签到,获得积分10
18秒前
滴滴滴滴发布了新的文献求助10
18秒前
落红禹03完成签到,获得积分10
19秒前
现代宝宝完成签到,获得积分10
20秒前
和谐的醉山完成签到,获得积分10
20秒前
开心的短靴完成签到 ,获得积分10
20秒前
冷冷暴力完成签到,获得积分10
21秒前
芋圆完成签到,获得积分10
21秒前
lydiaabc完成签到,获得积分10
22秒前
偷书贼完成签到,获得积分10
24秒前
头头啊头头啊完成签到,获得积分10
25秒前
热心小松鼠完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
Evolution 10000
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
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
叶剑英与华南分局档案史料 500
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
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 3146946
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798219
关于积分的说明 7827061
捐赠科研通 2454768
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306462
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627788
版权声明 601565