Trace-Additive-Mediated Hydrophobic Structure Editing of Aqueous Zinc Metal Batteries for Enabling All-Climate Long-Term Operation

溶解 水溶液 吸附 丙烯酸 动力学 化学工程 化学 电极 金属 聚合物 材料科学 无机化学 有机化学 共聚物 物理化学 量子力学 物理 工程类
作者
Kefeng Ouyang,Fan Li,Dingtao Ma,Yanyi Wang,Sicheng Shen,Ming Yang,Jimin Qiu,Wentao Wen,Ning Zhao,Hongwei Mi,Peixin Zhang
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:8 (12): 5229-5239 被引量:76
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.3c01872
摘要

Sluggish transport kinetics and erratic electrode interface thermodynamics are the main culprits in the deterioration of aqueous zinc metal batteries. Here, a concept of trace-additive-mediated hydrophobic structure editing is presented, by adding trifunctional amphoteric poly(acrylic acid) (PAA) to reconstruct the Zn2+ solvated structure and in situ self-assemble the chemical adsorption layer on the electrode surface. As confirmed, the Zn2+ transport kinetics can be enhanced by coordinating with the ionized PAA molecular chains. Moreover, such a hydrophobic interface can avoid direct contact between H2O and the electrodes to inhibit the side reaction and dissolution. Thus, an impressive cumulative capacity of 8232 mAh cm–2 at 5 mA cm–2 was achieved and extended lifespans of 60 and 35 times at −25 and 60 °C, respectively. As a proof of concept, the construction of wide-temperature, durable full batteries demonstrates the great promise of such integrated hydrophobic structure editing in developing all-climate aqueous energy storage devices.
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
1秒前
Orange应助幽默涑采纳,获得30
1秒前
TL发布了新的文献求助10
2秒前
今后应助大花采纳,获得10
2秒前
噗噗发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
迈克老狼发布了新的文献求助10
2秒前
zw0907发布了新的文献求助30
2秒前
Cream萱发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
英俊的铭应助开朗大雁采纳,获得10
4秒前
大模型应助Amir采纳,获得10
5秒前
田様应助欣欣采纳,获得10
6秒前
Owen应助积极的音响采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
cc2004bj应助pb0805采纳,获得30
7秒前
8秒前
温暖寻琴发布了新的文献求助10
8秒前
贺呵呵发布了新的文献求助30
8秒前
9秒前
10秒前
小二郎应助瞬间de回眸采纳,获得10
10秒前
sherry发布了新的文献求助10
10秒前
sunfhz发布了新的文献求助10
11秒前
阳光的夏天完成签到,获得积分10
11秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
12秒前
达芬琪发布了新的文献求助10
12秒前
斯文败类应助stelc采纳,获得10
12秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
2306520完成签到,获得积分10
12秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
12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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 2000
Standard: In-Space Storable Fluid Transfer for Prepared Spacecraft (AIAA S-157-2024) 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
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 5948845
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7118524
关于积分的说明 15913581
捐赠科研通 5081861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2732222
邀请新用户注册赠送积分活动 1692662
关于科研通互助平台的介绍 1615494