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!

In-situ construction of fluorinated solid-electrolyte interphase for highly reversible zinc anodes

电解质 法拉第效率 阳极 材料科学 相间 电镀(地质) 电偶阳极 剥离(纤维) 电池(电) 枝晶(数学) 化学工程 过电位 电化学 无机化学 电极 化学 冶金 阴极保护 物理化学 复合材料 地质学 功率(物理) 工程类 几何学 物理 生物 量子力学 遗传学 数学 地球物理学
作者
Qinping Jian,Tianshuai Wang,Jing Sun,Maochun Wu,Tianshou Zhao
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:53: 559-568 被引量:68
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.08.033
摘要

Safe and low-cost aqueous zinc batteries offer a promise for energy storage. However, dendrite formation and parasitic reactions of zinc anodes hinder the practical application of this type of battery. In this work, guided by theoretical modeling, we formulate a new low-concentration electrolyte to boost the reversibility and stability of zinc anodes. Molecular dynamics simulations and first principle calculations reveal that adding dimethyl sulfoxide (DMSO) into a Zn(TFSI)2 electrolyte can effectively introduce TFSI− anions into the solvation sheath of Zn2+, of which the TFSI− anions will be preferably reduced prior to zinc deposition, thus in-situ forming a ZnF2-rich interphase on the zinc surface. It is experimentally verified that the fluorinated interphase regulates the uniform zinc plating and stripping, thus suppressing the dendrite formation, and effectively prevents the zinc anode from side reactions with the electrolyte. As a result, the newly formulated electrolyte leads to highly reversible zinc plating/stripping with an average coulombic efficiency of as high as 98.4% and enables a zinc symmetric cell to achieve a long cycle life of over 2,000 h. More impressively, when the DMSO-modulated electrolyte is applied to full cells, a zinc-polyaniline battery can retain 87.9% of its initial capacity after 2,500 cycles at 2 A g−1, and a zinc-activated carbon hybrid supercapacitor can stably cycle up to 20,000 times at 5 A g−1. This work opens a new avenue for creating desirable solid-electrolyte interphase on the zinc anode via facile electrolyte modulation, paving the way for development of high-performance aqueous 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
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
Licyan完成签到,获得积分10
20秒前
34秒前
36秒前
容若发布了新的文献求助10
40秒前
41秒前
49秒前
上官若男应助爱听歌笑寒采纳,获得10
52秒前
jimmy_bytheway完成签到,获得积分0
56秒前
57秒前
1分钟前
容若发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
重庆森林发布了新的文献求助10
1分钟前
容若发布了新的文献求助10
1分钟前
重庆森林完成签到,获得积分20
1分钟前
jinyue完成签到 ,获得积分10
1分钟前
huxuehong完成签到 ,获得积分10
1分钟前
三金发布了新的文献求助200
1分钟前
1分钟前
怕孤独的白凡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
JamesPei应助爱听歌笑寒采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助20
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
激情的冷风完成签到,获得积分20
2分钟前
Docgyj完成签到 ,获得积分0
2分钟前
2分钟前
容若发布了新的文献求助10
2分钟前
搜集达人应助陶1122采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
小马甲应助爱听歌笑寒采纳,获得10
2分钟前
爱听歌笑寒完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
容若发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
深情安青应助容若采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
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
网络安全 SEMI 标准 ( SEMI E187, SEMI E188 and SEMI E191.) 1000
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
Two New β-Class Milbemycins from Streptomyces bingchenggensis: Fermentation, Isolation, Structure Elucidation and Biological Properties 300
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4611282
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4016845
关于积分的说明 12435757
捐赠科研通 3698687
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2039615
邀请新用户注册赠送积分活动 1072446
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 956127