A Chemically Self‐Charging Flexible Solid‐State Zinc‐Ion Battery Based on VO2 Cathode and Polyacrylamide–Chitin Nanofiber Hydrogel Electrolyte

材料科学 电解质 阴极 电池(电) 纳米纤维 化学工程 聚丙烯酰胺 阳极 电化学 氧化还原 纳米技术 电极 高分子化学 化学 工程类 冶金 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学
作者
Chaozheng Liu,Wangwang Xu,Changtong Mei,Mei‐Chun Li,Weimin Chen,Shu Hong,Won‐Yeong Kim,Sang‐Young Lee,Qinglin Wu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (25) 被引量:125
标识
DOI:10.1002/aenm.202003902
摘要

Abstract Conventional self‐charging systems are generally complicated and highly reliant on the availability of energy sources. Herein, a chemically self‐charging, flexible solid‐state zinc ion battery (ssZIB) based on a vanadium dioxide (VO 2 ) cathode and a polyacrylamide‐chitin nanofiber (PAM‐ChNF) hydrogel electrolyte is developed. With a power density of 139.0 W kg ‐1 , the ssZIBs can deliver a high energy density of 231.9 Wh kg ‐1 . The superior electrochemical performance of the ssZIBs is attributed to the robust tunnel structure of the VO 2 cathode and the entangled network of PAM‐ChNF electrolyte, which provide efficient pathways for ion diffusion. Impressively, the designed ssZIBs can be chemically self‐charged by the redox reaction between the cathode and oxygen in ambient conditions. After oxidation for 6 h in air, the ssZIBs manifest a high discharging capacity of 263.9 mAh g ‐1 at 0.2 A g ‐1 , showing excellent self‐rechargeability. With the assistance of a small amount of acetic acid added to the hydrogel electrolyte, the galvanostatic discharging and chemical self‐charging cycles can reach 20. More importantly, such ssZIBs are able to operate well at chemical or/and galvanostatic charging hybrid modes, demonstrating superior reusability. This work brings a new prospect for designing flexible chemically self‐charging ssZIBs for portable self‐powered systems.
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
刚刚
刚刚
123study0完成签到,获得积分10
刚刚
锂氧完成签到,获得积分10
刚刚
曼曼发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
FashionBoy应助菠萝水手采纳,获得30
2秒前
Orange应助洋芋土豆丝采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
dockercompose99完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
huahua发布了新的文献求助10
3秒前
李爱国应助全球免费科研1采纳,获得10
3秒前
3秒前
锂氧发布了新的文献求助10
4秒前
收集快乐完成签到 ,获得积分10
4秒前
幻心发布了新的文献求助10
4秒前
幽默孤容发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
本本发布了新的文献求助10
5秒前
yl完成签到,获得积分10
5秒前
jack完成签到,获得积分10
6秒前
易子发布了新的文献求助30
6秒前
海洋球完成签到,获得积分10
6秒前
ding应助nnmm11采纳,获得10
7秒前
7秒前
年华发布了新的文献求助10
7秒前
sixseven完成签到,获得积分10
7秒前
圆锥香蕉应助坦率以莲采纳,获得20
7秒前
张啊啊啊啊a完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
柴六斤完成签到,获得积分10
8秒前
中森菜龙完成签到,获得积分10
8秒前
浮游应助怕孤单的平卉采纳,获得10
8秒前
8秒前
卤味姐姐完成签到,获得积分10
9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
The Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
Teacher Wellbeing: A Real Conversation for Teachers and Leaders 600
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5402410
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4521021
关于积分的说明 14083516
捐赠科研通 4435060
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2434548
邀请新用户注册赠送积分活动 1426679
关于科研通互助平台的介绍 1405439