Refining the inner Helmholtz plane adsorption for achieving a stable solid-electrolyte interphase in reversible aqueous Zn-ion pouch cells

材料科学 电解质 法拉第效率 水溶液 化学工程 吸附 阳极 钝化 离子 无机化学 纳米技术 电极 化学 物理化学 有机化学 图层(电子) 工程类
作者
Tong Yan,Mengli Tao,Jinhui Liang,Guangli Zheng,Boyong Wu,Li Du,Zhiming Cui,Huiyu Song
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:65: 103190-103190 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103190
摘要

The reversibility and stability of aqueous Zn ion batteries (AZIBs) is extremely dependent on inner Helmholtz plane (IHP) structure and properties at the zinc anode/aqueous electrolyte interface. The hydrogen evolution reaction, corrosion, passivation, and uncontrolled growth of Zn dendrites all stem from the abundant presence of active H2O and irregular deposition of Zn within the IHP. In this study, we propose a strategy by using N, N'-Methylenebisacrylamide (MBA) as a bis-zincophilic site additive to effectively regulate molecular distribution within the IHP. This approach can prevent active H2O molecules from decomposing and suppress side reactions, while also can homogenize ion flux to obtain the uniform Zn deposition and stripping. Moreover, the adsorption of MBA onto IHP promotes the formation of a compact and homogeneous solid-electrolyte interphase (SEI). As a result, the utilization of an MBA/ZnSO4 electrolyte resulted in exceptional Coulombic efficiency of 99.7 % for up to 1300 cycles. The Zn//Zn symmetric pouch cell demonstrated an impressively high accumulated capacity exceeding 15,000 mA h. Furthermore, the Zn//NH4V4O10 zinc-ion pouch cell exhibited a capacity retention rate of 85 % after undergoing 1000 cycles at a current density of 1 A g−1. These results highlight the significant potential of incorporating MBA additive into practical applications.
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
刚刚
刚刚
1秒前
小蘑菇应助五个跳舞的人采纳,获得10
1秒前
v0id应助Lw采纳,获得10
2秒前
鲸luo完成签到 ,获得积分10
2秒前
忐忑的觅夏完成签到,获得积分10
2秒前
长安完成签到,获得积分0
2秒前
刻苦雁发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
mindi完成签到,获得积分10
3秒前
jsh完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
melosy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
wanci应助hao采纳,获得10
4秒前
Avalonx应助傲娇的秋天采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
StephenChen发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
陈陈发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Aaa_12012完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
等待的龙猫完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Aone发布了新的文献求助10
8秒前
Sara_123完成签到,获得积分10
8秒前
NexusExplorer应助Aria采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
辛坦夫发布了新的文献求助10
10秒前
jhonnyhuang发布了新的文献求助10
11秒前
花生酱发布了新的文献求助10
11秒前
爱冒险的梦完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Slence完成签到,获得积分10
13秒前
万茜发布了新的文献求助10
13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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1500
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7515283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9103619
关于积分的说明 19433211
捐赠科研通 7120712
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3253634
关于科研通互助平台的介绍 2422409
邀请新用户注册赠送积分活动 2240386