亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,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
8秒前
Yiyqx完成签到,获得积分10
14秒前
17秒前
北北完成签到 ,获得积分10
22秒前
34秒前
40秒前
太阳当空照完成签到 ,获得积分10
41秒前
ABJ完成签到 ,获得积分10
42秒前
ZDTT完成签到,获得积分10
49秒前
yiteng完成签到,获得积分10
55秒前
chrysophoron发布了新的文献求助10
55秒前
华仔应助yiteng采纳,获得10
58秒前
马佳慧发布了新的文献求助10
58秒前
1分钟前
chrysophoron发布了新的文献求助10
1分钟前
小珂完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李爱国应助咩某采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
小鹏哥完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
红豆盖饭发布了新的文献求助20
1分钟前
咩某发布了新的文献求助10
1分钟前
LeafChuan发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
所所应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
OsamaKareem应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
FashionBoy应助一一采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
废飞飞发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
隐形的依霜应助韦老虎采纳,获得30
1分钟前
红豆盖饭发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2000
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
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 6485424
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8284407
关于积分的说明 17669900
捐赠科研通 5572428
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2912979
邀请新用户注册赠送积分活动 1889950
关于科研通互助平台的介绍 1746662