Bifunctional interface of metal–organic framework synergized with bismuth endows high stable zinc anode

双功能 阳极 电偶阳极 材料科学 接口(物质) 纳米技术 化学 冶金 催化作用 电极 有机化学 阴极保护 复合材料 物理化学 毛细管数 毛细管作用
作者
Jian He,Wanhai Zhou,Jinchi Li,Shiqi Chen,Ding Zhu,Yungui Chen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:485: 149740-149740 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.149740
摘要

Zn-based aqueous batteries (ZnABs) are attractive in large-scale energy storage. However, the issues of hydrogen evolution and dendrite formation in zinc anode are the key challenges for this technology. Here, we demonstrate the metal bismuth encapsulated within a metal–organic framework (Bi@ZIF-8) as an artificial interface to protect the Zn anode. Revealed by electrochemical measurements and the in-situ optical images, the Bi@ZIF-8 interface makes for uniform deposition and simultaneously contributes to anti-corrosion in Zn anode. Hence, the symmetric Bi@ZIF-8 coated Zn foil (Bi@ZIF-8|Zn) cell exhibits the lowest polarization compared to ZIF-8|Zn and bare Zn, and achieves 420 h of operation at 7.5 mA cm−2. As a proof of concept, the elaborate alkaline Zn-Ni full cell based on Bi@ZIF-8|Zn anode shows excellent kinetic performance, a high coulombic efficiency of 98 %, and a long lifespan of 2500 cycles. Moreover, this Bi@ZIF-8 was used as a practical Zn electrode interface modifier, which endows a 2 Ah pouch cell with a high energy density of 130 Wh kg−1 and 420 Wh L–1. This research provides a novel thought for realizing long-life ZnABs via the artificial interface protection of the 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
欧文文发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
小马甲应助111采纳,获得10
2秒前
完美世界应助Chemberry采纳,获得10
3秒前
6秒前
klio完成签到 ,获得积分10
6秒前
科研通AI2S应助zhaozhuangming采纳,获得10
7秒前
完美世界应助Crane采纳,获得30
7秒前
在水一方应助WCQ采纳,获得10
7秒前
浮尘完成签到,获得积分10
8秒前
忽忽完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
起风了发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
356发布了新的文献求助20
17秒前
家迎松发布了新的文献求助10
17秒前
byecslx发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
dxh发布了新的文献求助10
18秒前
二十六画生完成签到,获得积分10
19秒前
WCQ发布了新的文献求助10
21秒前
起风了完成签到,获得积分20
22秒前
英俊的铭应助JinwenShi采纳,获得10
22秒前
25秒前
英姑应助dxh采纳,获得10
26秒前
27秒前
28秒前
书生也要读书完成签到,获得积分20
28秒前
28秒前
ssw完成签到,获得积分10
28秒前
野原完成签到,获得积分20
30秒前
byecslx发布了新的文献求助10
30秒前
一天一个苹果儿完成签到 ,获得积分10
31秒前
31秒前
31秒前
WCQ完成签到,获得积分10
31秒前
九月发布了新的文献求助20
33秒前
冬天快乐发布了新的文献求助10
34秒前
Orange应助亦屿森采纳,获得10
35秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
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 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3138860
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2789795
关于积分的说明 7792655
捐赠科研通 2446147
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300890
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626066
版权声明 601079