High-Efficiency Zinc-Metal Anode Enabled by Liquefied Gas Electrolytes

法拉第效率 阳极 电解质 二氟甲烷 相间 分解 金属 化学工程 材料科学 化学 无机化学 电极 冶金 制冷剂 有机化学 热力学 气体压缩机 物理化学 生物 工程类 物理 遗传学
作者
Lin Ma,Jungwoo Z. Lee,Travis P. Pollard,Marshall A. Schroeder,Matthew Limpert,Brian R. Craven,Scott Fess,Cyrus S. Rustomji,Chunsheng Wang,Oleg Borodin,Kang Xu
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:6 (12): 4426-4430 被引量:19
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.1c02084
摘要

The practical applications of rechargeable zinc metal batteries are prevented by poor Zn reversibility, which induces both inferior Coulombic efficiency (CE) and zinc dendrite growth that worsens at low temperatures because of deteriorated kinetics in both charge and mass transfer. Herein, a liquefied gas electrolyte based on a mixture of fluoromethane and difluoromethane is demonstrated, which displays an excellent conductivity (>3.4 mS cm–1) across a broad temperature range (−60 to +20 °C) and enables highly reversible Zn cycling with no evidence of shorting behavior at both room temperature and −20 °C for over 200 cycles (>400 h) with an average CE of >99.3% and 20% Zn utilization per cycle. Density functional theory calculations showed that such improvements benefited from a ZnF2-enriched interphase formed on the anode because of decomposition of the liquefied gas electrolyte. This electrolyte was verified in a Zn||Na2V6O16·1.63H2O cell with stable performance, where a similar ZnF2-rich interphase was also confirmed.
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
ssy完成签到,获得积分10
刚刚
小蘑菇应助Tao采纳,获得10
刚刚
田様应助可靠雪雪采纳,获得10
2秒前
领导范儿应助嘻嘻采纳,获得10
3秒前
3秒前
麦芽糖完成签到,获得积分10
3秒前
orixero应助朴素的士晋采纳,获得10
3秒前
ybouo发布了新的文献求助10
3秒前
Eternity完成签到,获得积分10
4秒前
你的二踢脚完成签到,获得积分10
4秒前
topteng完成签到,获得积分20
5秒前
samurai完成签到,获得积分10
5秒前
三千年的成长完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
小叶完成签到,获得积分10
7秒前
Feng11完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
跳跃幻竹发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
小杭76应助KInn采纳,获得10
9秒前
Owen应助十八鱼采纳,获得10
10秒前
浮游应助lxjjj采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
秦可可发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
13秒前
iris发布了新的文献求助10
13秒前
824完成签到,获得积分10
14秒前
桐桐应助熊二采纳,获得10
15秒前
顾瑶发布了新的文献求助10
18秒前
i7发布了新的文献求助10
19秒前
HN洪发布了新的文献求助10
20秒前
popooo完成签到,获得积分10
20秒前
yundong完成签到,获得积分10
20秒前
刘智豪完成签到,获得积分10
21秒前
秦可可完成签到,获得积分20
21秒前
ch完成签到,获得积分10
21秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
LRZ Gitlab附件(3D Matching of TerraSAR-X Derived Ground Control Points to Mobile Mapping Data 附件) 2000
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5131875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4333485
关于积分的说明 13500924
捐赠科研通 4170518
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2286388
邀请新用户注册赠送积分活动 1287217
关于科研通互助平台的介绍 1228262