7.9 µm Turing Membranes with High Ion Conductivity for High Power Density Zinc‐Based Flow Battery

材料科学 电导率 电解质 功率密度 离子 离子运输机 电流密度 流动电池 化学工程 纳米技术 化学物理 功率(物理) 化学 电极 热力学 物理 物理化学 有机化学 生物化学 量子力学 工程类
作者
Jine Wu,Chenyi Liao,Tianyu Li,Wenjing Lu,Wei Xu,Bangjiao Ye,Guohui Li,Hongjun Zhang,Xianfeng Li
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (22) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/aenm.202300779
摘要

Abstract Ion conductive membranes with rapid and selective ion transport are in high demand for high‐power energy storage devices. Surface periodic Turing microstructures are scientifically compelling for their high specific surface area which can promote ion transport of membranes. Here, high‐conductivity thin Turing membranes prepared by Co 2+ coordination with polybenzimidazole (OPBI) are designed and their efficient ion transport in the alkaline zinc‐iron flow battery (AZIFB) is demonstrated. In this design, the Turing structure increases the effective contact area with the electrolyte, and the 7.9 µm thickness shortens the transmembrane pathway for ions. Molecular dynamics simulations further show that Co 2+ ‐coordination enlarges the inner‐chain volume of membranes and forms continuous water channels for rapid ion transport. The boosting effect of membranes with high ion conductivity is proven by the peak power density and energy efficiency of the AZIFB, which shows an ultrahigh peak power density of 1147 mW cm −2 and demonstrates an energy efficiency of 80% even at a high current density of 200 mA cm −2 .
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
1秒前
李爱国应助静文采纳,获得10
2秒前
6秒前
jiangru发布了新的文献求助30
6秒前
小马甲应助孙总采纳,获得10
8秒前
谢丹完成签到 ,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
狸花小喵发布了新的文献求助10
11秒前
ying发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
大气亦巧发布了新的文献求助10
15秒前
拂袖完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
19秒前
小鱼完成签到,获得积分10
19秒前
hecheng发布了新的文献求助30
20秒前
孙总发布了新的文献求助10
20秒前
热心市民小红花应助niusama采纳,获得10
20秒前
21秒前
22秒前
22秒前
Jeamren完成签到,获得积分10
22秒前
赞zan发布了新的文献求助10
23秒前
1230发布了新的文献求助10
24秒前
斯文败类应助大气亦巧采纳,获得30
24秒前
echo发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
29秒前
完美世界应助甜美的成败采纳,获得10
29秒前
风一样的风干肠完成签到,获得积分10
29秒前
theblue发布了新的文献求助10
29秒前
hoijuon应助1230采纳,获得10
31秒前
Akim应助笨笨醉薇采纳,获得10
31秒前
卷卷完成签到,获得积分10
32秒前
蒹葭苍苍完成签到,获得积分10
32秒前
酷波er应助妮妮采纳,获得10
35秒前
chigga发布了新的文献求助10
36秒前
39秒前
小二郎应助chigga采纳,获得10
39秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Christian Women in Chinese Society: The Anglican Story 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3961022
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3507251
关于积分的说明 11134887
捐赠科研通 3239661
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1790309
邀请新用户注册赠送积分活动 872341
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803150