Zincophilic Sites Enriched Hydrogen‐bonded Organic Framework as Multifunctional Regulating Interfacial Layers for Stable Zinc Metal Batteries

金属有机骨架 金属 氢气储存 化学 化学工程 材料科学 无机化学 有机化学 吸附 工程类
作者
Jie Ding,Jiajing He,Ling Chen,Yi Sun,Yi Xu,Li‐Ping Lv,Aiyong Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/ange.202416271
摘要

To construct an efficient regulating layer for Zn anodes that can simultaneously address the issues of dendritic growth and side reactions is highly demanded for stable zinc metal batteries (ZMBs). Herein, we fabricate a hydrogen‐bonded organic framework (HOF) enriched with zincophilic sites as a multifunctional layer to regulate Zn anodes with controlled spatial ion flux and stable interfacial chemistry (MA‐BTA@Zn). The framework with abundant H‐bonds helps capture H2O and remove the solvated shells on [Zn(H2O)6]2+, leading to suppressed side reactions. The HOF layer also helps form electrolyte‐philic surfaces and expose Zn (002) crystal planes which benefit for rapid conduction and uniform deposition of Zn2+, and weakened sides reactions. Additionally, the electrochemically active zincophilic sites (C=O, ‐NH2 and triazine groups) favor the targeted guidance and penetration of Zn2+ and provide advantageous sites for uniform Zn deposition. High Young’s modulus of the HOF layer further contributes to a high interfacial flexibility and stability against Zn plating‐associated stress. The MA‐BTA@Zn symmetric cells thereby obtain a substantially extended battery life over 1000 h at 4 mA cm‐2. The MA‐BTA@Zn||Cu half‐cell demonstrates a highly reversible Zn stripping/plating process over 1500 cycles with impressive average Coulombic efficiency (CE) of 99.5% at 10 mA cm‐2.
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
June发布了新的文献求助10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
合法合规发布了新的文献求助10
5秒前
AH完成签到,获得积分10
6秒前
婷牛牛儿发布了新的文献求助10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
所所应助Auv采纳,获得10
8秒前
10秒前
Akim应助失眠的寄云采纳,获得10
10秒前
CipherSage应助美满的大象采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
甜美枫叶发布了新的文献求助10
12秒前
辛勤的乌完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
echo发布了新的文献求助10
15秒前
gqfang完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
美满泥猴桃完成签到,获得积分10
19秒前
拉长的秋白完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
知性的寻芹应助赎罪采纳,获得50
22秒前
SDASDS发布了新的文献求助30
22秒前
小摩尔完成签到 ,获得积分10
22秒前
knight7m完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
23秒前
Lucas应助YYYYYY采纳,获得10
25秒前
25秒前
一口袋的风完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
FashionBoy应助甜美枫叶采纳,获得10
26秒前
27秒前
27秒前
qvq发布了新的文献求助10
28秒前
Ryanchow发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
高分求助中
(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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
碳中和关键技术丛书--二氧化碳加氢 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5660142
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4831530
关于积分的说明 15089282
捐赠科研通 4818721
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2578762
邀请新用户注册赠送积分活动 1533370
关于科研通互助平台的介绍 1492124