Tailoring Local Electrolyte Solvation Structure via a Mesoporous Molecular Sieve for Dendrite‐Free Zinc Batteries

材料科学 介孔材料 电解质 溶剂化 化学工程 阳极 枝晶(数学) 筛子(范畴论) 储能 分子筛 电池(电) 纳米技术 离子 电极 吸附 冶金 物理化学 有机化学 热力学 催化作用 化学 工程类 物理 功率(物理) 组合数学 数学 几何学
作者
Zhenyu Miao,Feng Zhang,Hang Zhao,Min Du,Houzhen Li,Hechun Jiang,Wenzhi Li,Yuanhua Sang,Hong Liu,Shuhua Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (20) 被引量:76
标识
DOI:10.1002/adfm.202111635
摘要

Abstract Aqueous zinc‐ion batteries (ZIBs) are low cost with a promising theoretical capacity and inherent safety, and thus have drawn increasing attention as prospective energy storage devices in large‐scale energy storage systems. However, severe dendrite growth and side reaction problems hinder the practical application of ZIBs. Here, molecular sieves with ordered mesoporous channels are constructed to tailor the local electrolyte solvation structure on the zinc surface. Different high‐concentration solvation structures can be realized by adjusting the pore diameter of the molecular sieve, and the optimal pore geometry is a mesoporous channel with a diameter of 2.5 nm that induces the formation of a locally concentrated electrolyte and affords a lower Zn 2+ de‐solvation energy in Mobil composition of matter number 41 (MCM41). The resulting MCM41‐Zn anode exhibits high cycling stability for Zn stripping/plating under different current densities (over 1800 h at 1 mA cm –2 , 1 mAh cm –2 , and 2200 h at 5 mA cm –2 , 1 mAh cm –2 ). Moreover, the CaV 8 O 20 ·nH 2 O//MCM41‐Zn full cell shows a high capacity of 274.2 mAh g −1 and a long lifespan (no capacity decay after 1000 cycles at 4 A g –1 ).
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
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
yep完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
林菲菲完成签到,获得积分10
2秒前
ding应助june采纳,获得10
2秒前
3秒前
wu应助mmm采纳,获得10
3秒前
3秒前
小二郎应助等待凝海采纳,获得10
4秒前
NexusExplorer应助俭朴大碗采纳,获得10
4秒前
borisgugugugu完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
雨木木发布了新的文献求助10
6秒前
daqing发布了新的文献求助10
6秒前
wheattt发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
njr发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
何平完成签到,获得积分10
11秒前
是否完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
大模型应助wuye采纳,获得30
12秒前
等待凝海发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
清清佑佑发布了新的文献求助10
12秒前
linli发布了新的文献求助10
13秒前
万能图书馆应助wheattt采纳,获得10
13秒前
科研通AI5应助lgf采纳,获得10
14秒前
14秒前
香蕉觅云应助mmm采纳,获得10
16秒前
17秒前
下载文章即可完成签到,获得积分10
18秒前
wei发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
大模型应助曾经二娘采纳,获得10
19秒前
舍得完成签到,获得积分10
20秒前
yyyy完成签到 ,获得积分10
23秒前
苦行僧完成签到,获得积分10
24秒前
明晨应助阿发采纳,获得10
24秒前
24秒前
高分求助中
Continuum thermodynamics and material modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Applications of Emerging Nanomaterials and Nanotechnology 1111
Covalent Organic Frameworks 1000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3479351
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3070006
关于积分的说明 9116371
捐赠科研通 2761742
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1515526
邀请新用户注册赠送积分活动 700958
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 699951