已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Hydrogen‐Bond‐Assisted Solution Discharge in Aprotic Li–O2 Batteries

材料科学 溶剂化 钝化 氢键 催化作用 反应性(心理学) 电池(电) 阴极 氧气 化学工程 物理化学 纳米技术 有机化学 化学 离子 热力学 分子 功率(物理) 图层(电子) 替代医学 病理 工程类 物理 医学
作者
Qi Xiong,Chao‐Le Li,Ziwei Li,Yu‐Long Liang,Jianchen Li,Jun‐Min Yan,Gang Huang,Xinbo Zhang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (23) 被引量:40
标识
DOI:10.1002/adma.202110416
摘要

Surface discharge mechanism induced cathode passivation is a critical challenge that blocks the full liberation of the ultrahigh theoretical energy density in aprotic Li-O2 batteries. Herein, a facile and universal concept of hydrogen-bond-assisted solvation is proposed to trigger the solution discharge process for averting the shortcomings associated with surface discharge. 2,5-Di-tert-butylhydroquinone (DBHQ), an antioxidant with hydroxyl groups, is introduced as an exemplary soluble catalyst to promote solution discharge by hydrogen-bond-assisted solvation of O2- and Li2 O2 (OH···O). Thus, a Li-O2 battery with 50 × 10-3 m DBHQ delivers an extraordinary discharge capacity of 18 945 mAh g-1 (i.e., 9.47 mAh cm-2 ), even surpassing the capacity endowed by the state-of-the-art reduction mediator of 2,5-di-tert-butyl-1,4-benzoquinone. Besides, an ultrahigh Li2 O2 yield of 97.1% is also achieved due to the depressed reactivity of the reduced oxygen-containing species (O2- , LiO2 , and Li2 O2 ) by the solvating and antioxidative abilities of DBHQ. Consequently, the Li-O2 battery with DBHQ exhibits excellent cycling lifetime and rate capability. Furthermore, the generalizability of this approach of hydrogen-bond-assisted solution discharge is verified by other soluble catalysts that contain OH or NH groups, with implications that could bring Li-O2 batteries one step closer to being a viable technology.
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
jawa完成签到 ,获得积分10
1秒前
角木完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
cdercder应助执着蛋挞采纳,获得10
5秒前
zzz完成签到,获得积分10
5秒前
8秒前
小满发布了新的文献求助10
8秒前
Lebesgue完成签到 ,获得积分10
10秒前
TCMning发布了新的文献求助10
11秒前
周新瑞完成签到,获得积分20
13秒前
研友_VZG7GZ应助Kashing采纳,获得10
13秒前
懒洋洋完成签到 ,获得积分10
14秒前
CR关注了科研通微信公众号
15秒前
YBR完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
小二郎应助TCMning采纳,获得10
17秒前
可爱的函函应助LJC采纳,获得10
19秒前
qiu完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
keke完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
26秒前
jesen发布了新的文献求助10
28秒前
忍冬完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
XXHH发布了新的文献求助10
29秒前
Ava应助辛谷方松永旭采纳,获得10
31秒前
蒋俊杰发布了新的文献求助20
31秒前
qazwsx发布了新的文献求助10
33秒前
范白容完成签到 ,获得积分0
34秒前
35秒前
35秒前
不加香菜完成签到 ,获得积分10
36秒前
38秒前
哈哈发布了新的文献求助10
39秒前
英姑应助小满采纳,获得50
41秒前
TCMning发布了新的文献求助10
43秒前
43秒前
赘婿应助乐观地sail采纳,获得30
44秒前
pikachu发布了新的文献求助10
45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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6515122
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308424
关于积分的说明 17756142
捐赠科研通 5616916
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924847
邀请新用户注册赠送积分活动 1901915
关于科研通互助平台的介绍 1763189