An Ionic Sieve‐Integrated Conductive Interfacial Design to Simultaneously Regulate the Zn2+ Flux and Interfacial Resistance for Advancing Zinc‐Ion Batteries

材料科学 导电体 焊剂(冶金) 离子 筛子(范畴论) 离子键合 化学工程 纳米技术 冶金 复合材料 有机化学 化学 数学 组合数学 工程类
作者
Haobo Wang,Yutong Wu,Qihong Xie,Xinxi Ma,Jiawei Zou,Anyu Zheng,Taolian Guo,Chao Wang,Jie Han
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202417145
摘要

Abstract Zinc‐ion batteries possess operation safety, high energy density, production flexibility and affordability, making them attractive for scalable energy storage. While Zn anodes face significant challenges from rampant dendrite growth and electrolyte‐related side‐reactions in a complex interfacial microenvironment. The growing interfacial resistance further degrades the battery performance. An integrated anode interfacial design is reported to regulate simultaneously the Zn 2+ flux and interfacial resistance through in situ confinement growth of Zn 2+ sieve, that is, 2D CuBDC metal–organic framework in mesoporous carbonaceous host. CuBDC with sub‐nanometer channels is selected for efficient dehydration and directional Zn 2+ flux transport, and lowering the nucleation barrier by zincophilic Cu(II) and N sites. Conductive meso‐carbon reduces the interfacial resistance and blocks the interfacial side‐reactions. Resultantly, the modified Zn anodes demonstrate improved cycling stability with lower voltage polarization, supported by operando optical microscopy and ex situ analysis. This work provides a feasible strategy improving aqueous Zn anodes and new interfacial insights on designing advancing zinc batteries.
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
fkljdaopk完成签到,获得积分10
1秒前
zhizhaomai发布了新的文献求助10
2秒前
haoguo完成签到,获得积分10
3秒前
热心绿柏发布了新的文献求助10
3秒前
田様应助Iris采纳,获得10
3秒前
眯眯眼的慕儿完成签到,获得积分10
3秒前
LIU123完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助sumugeng采纳,获得10
4秒前
王鹏完成签到,获得积分10
4秒前
栗栗发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
Nikola关注了科研通微信公众号
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
8秒前
loser完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
王鹏发布了新的文献求助10
10秒前
左左发布了新的文献求助10
11秒前
Owen应助欢呼的锦程采纳,获得10
11秒前
11秒前
痴情的萃发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
Tom发布了新的文献求助10
14秒前
栗栗完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
小二郎应助whj采纳,获得10
15秒前
龙妍琳完成签到,获得积分10
15秒前
颜万声完成签到,获得积分10
16秒前
桑榆。发布了新的文献求助10
17秒前
polarbear完成签到 ,获得积分10
18秒前
葡萄糖完成签到,获得积分10
19秒前
脑洞疼应助老解采纳,获得10
19秒前
seal发布了新的文献求助10
19秒前
全智贤发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 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 3156157
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2807647
关于积分的说明 7873898
捐赠科研通 2465881
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312484
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630109
版权声明 601905