Trapping High-Activity Water in Nature-Inspired Plant-Derived Separator to Realize Ultrastable Interfacial Chemistry of Zn Anode

分离器(采油) 阳极 腐蚀 化学工程 阴极保护 水溶液 吸附 电化学 化学 材料科学 纳米技术 冶金 有机化学 电极 物理 物理化学 工程类 热力学
作者
Baojiu Hao,Hao Yang,Zhenkang Wang,Zhihui Xie,Changhao Zhu,Wan‐Hao Chen,Lifang Zhang,Jie Liu,Chenglin Yan,Jinqiu Zhou,Tao Qian
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry Letters [American Chemical Society]
卷期号:14 (44): 9986-9995 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.jpclett.3c02482
摘要

Side reactions caused by highly active water molecules, including severe corrosion, hydrogen evolution, and dendrite growth, are impediments to the advancement of aqueous zinc ion batteries (ZIBs). Here, inspired by the pivotal role of plant fibers to prevent dehydration in nature, we designed a unique water-retaining plant fiber (WRPF) separator with strong hygroscopic ability to adsorb and trap water molecules. Elaborated theoretical and experimental characterizations prove that high-activity water could be sequestered by a WRPF separator, alleviating water-induced side reactions and accelerating the desolvation of hydrate Zn2+. Prominently, reversible Zn plating and stripping could be realized in Zn//Cu batteries. Even with elevated cathodic mass loading (21.94 mg cm-2), the Zn//VS2 full cell delivers high areal capacity 3.3 mAh cm-2 and well-maintained stability. The present study offers a versatile design strategy for separators using nature-inspired materials, aiming to address the challenging issue of "water" and achieve ultrastable interfacial chemistry of Zn anode.
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
6秒前
Hello应助jsdk采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
小蘑菇应助胡萝卜z采纳,获得10
7秒前
JX完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
宜醉宜游宜睡应助鸢尾采纳,获得10
8秒前
9秒前
王羲之发布了新的文献求助10
11秒前
烟花应助特来骑采纳,获得10
12秒前
ailemonmint发布了新的文献求助10
12秒前
贪玩果汁发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
17秒前
17秒前
我是老大应助双勾玉采纳,获得10
18秒前
dake完成签到,获得积分10
19秒前
赖向珊发布了新的文献求助10
22秒前
JamesPei应助秋以南采纳,获得10
22秒前
wsd完成签到,获得积分10
23秒前
小桃子完成签到,获得积分10
24秒前
WEIFENG发布了新的文献求助10
24秒前
善良的一手完成签到 ,获得积分10
25秒前
经冰夏发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
脑洞疼应助顺利数据线采纳,获得10
26秒前
科研通AI2S应助青栀采纳,获得10
26秒前
半江发布了新的文献求助10
27秒前
29秒前
生活的高手完成签到,获得积分20
29秒前
muzi发布了新的文献求助10
30秒前
江湖发布了新的文献求助10
30秒前
毛豆爸爸应助幽默科研人采纳,获得10
30秒前
香蕉发夹发布了新的文献求助10
34秒前
35秒前
maox1aoxin应助科研通管家采纳,获得50
37秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
37秒前
shinysparrow应助科研通管家采纳,获得100
37秒前
高分求助中
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger Heßler, Claudia, Rud 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 1000
Natural History of Mantodea 螳螂的自然史 1000
A Photographic Guide to Mantis of China 常见螳螂野外识别手册 800
Barge Mooring (Oilfield Seamanship Series Volume 6) 600
ANSYS Workbench基础教程与实例详解 500
Spatial Political Economy: Uneven Development and the Production of Nature in Chile 400
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 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3325517
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2956172
关于积分的说明 8579434
捐赠科研通 2634123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1441760
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 667943
邀请新用户注册赠送积分活动 654731