Antifreezing Hydrogel Electrolyte with Ternary Hydrogen Bonding for High‐Performance Zinc‐Ion Batteries

电解质 材料科学 化学工程 三元运算 离子电导率 电池(电) 聚合物 无机化学 电极 复合材料 化学 冶金 功率(物理) 物理化学 工程类 程序设计语言 物理 量子力学 计算机科学
作者
Siwen Huang,Lei Hou,Tianyu Li,Yucong Jiao,Peiyi Wu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (14) 被引量:261
标识
DOI:10.1002/adma.202110140
摘要

The new-generation flexible aqueous zinc-ion batteries require enhanced mechanical properties and ionic conductivities at low temperature for practical applications. This fundamentally means that it is desired that the hydrogel electrolyte possesses antifreezing merits to resist flexibility loss and performance decrease at subzero temperatures. Herein, a highly flexible polysaccharide hydrogel is realized in situ and is regulated in zinc-ion batteries through the Hofmeister effect with low-concentration Zn(ClO4 )2 salts to satisfy the abovementioned requirements. The chaotropic ClO4- anions, water, and polymer chains can form ternary and weak hydrogen bonding (HB), which enables the polymer chains to have improved mechanical properties, breaks the HB of water to remarkably decrease the electrolyte freezing point, and reduces the amounts of free water for effective side reactions and dendrite inhibition. Consequently, even at -30 °C, the Zn(ClO4 )2 in situ optimized hydrogel electrolyte features a high ionic conductivity of 7.8 mS cm-1 and excellent flexibility, which enables a Zn/polyaniline (PANI) battery with a reversible capacity of 70 mA h g-1 under 5 A g-1 for 2500 cycles, and renderd the flexible full battery with excellent cycling performances under different bending angles. This work provides a new pathway for designing high-performance antifreezing flexible batteries via the Hofmeister effect.
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
夏紊完成签到 ,获得积分10
1秒前
勤恳的雪卉完成签到,获得积分10
3秒前
QiaoHL完成签到 ,获得积分10
4秒前
7秒前
10秒前
gszy1975完成签到,获得积分10
11秒前
CC完成签到,获得积分10
12秒前
无聊的翠芙完成签到,获得积分10
15秒前
gaoyang123完成签到 ,获得积分10
15秒前
满意的雪枫完成签到 ,获得积分10
17秒前
LLM完成签到 ,获得积分10
31秒前
回首不再是少年完成签到,获得积分10
48秒前
zhuangxiaocheng完成签到 ,获得积分20
49秒前
52秒前
Jian完成签到 ,获得积分10
55秒前
加湿器发布了新的文献求助20
59秒前
嵇如豹完成签到 ,获得积分10
1分钟前
昌海发布了新的文献求助10
1分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
光亮若翠完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
xiaohong完成签到 ,获得积分0
1分钟前
加湿器发布了新的文献求助150
1分钟前
盐先生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
棒棒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助OCDer采纳,获得10
2分钟前
干净的天奇完成签到 ,获得积分10
2分钟前
zhangy559完成签到 ,获得积分10
2分钟前
考拉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
luluyang完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大胖熊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
孤独黑猫完成签到 ,获得积分10
2分钟前
李健应助zxxx采纳,获得10
2分钟前
waleedo2020发布了新的文献求助10
2分钟前
xiao完成签到 ,获得积分10
2分钟前
panpanliumin完成签到,获得积分10
2分钟前
Glory完成签到 ,获得积分10
3分钟前
我和你完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Models of Teaching(The 10th Edition,第10版!)《教学模式》(第10版!) 800
La décision juridictionnelle 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Nonlocal Integral Equation Continuum Models: Nonstandard Symmetric Interaction Neighborhoods and Finite Element Discretizations 500
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2872456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2480614
关于积分的说明 6720437
捐赠科研通 2166541
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1151088
版权声明 585720
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 565088