Taurine-mediated dynamic bridging strategy for highly stable Zn metal anode

材料科学 阳极 溶剂化 电解质 极化(电化学) 金属 化学工程 电化学 吸附 成核 化学物理 法拉第效率 枝晶(数学) 水溶液 纳米技术 无机化学 离子 物理化学 化学 有机化学 电极 工程类 冶金 几何学 数学
作者
Guosheng Duan,Yang Wang,Bin Luo,Leilei Sun,Sinan Zheng,Jingyun Huang,Zhizhen Ye
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:61: 102882-102882 被引量:68
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.102882
摘要

Rampant dendrite growth and parasitic reactions are significant issues for the Zn metal anode. Herein, for the first time, we propose a dynamic bridging strategy to boost the reversibility of the Zn anode by introducing a chain taurine (TA) additive as a mediator. Elaborately designed electrochemical analysis and theoretical calculations reveal that TA can dynamically switch between inner Helmholtz plane (IHP) adsorption and modified solvation sheath due to the salt bridge interactions between the amphiphilic functional groups. TA adsorbed in IHP forms H2O-poor channels that preferentially facilitate the transport and desolvation of Zn2+ solvation sheaths containing TA, thereby inducing uniform nucleation and inhibiting H2O reduction. As a result, the Zn metal anode achieves excellent stability (over 4000 h) and low polarization voltage, both at high and low current densities (1–20 mA cm−2). This work provides a novel insight into electrolyte engineering for realizing high-performance aqueous Zn metal batteries (AZMBs).
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
刚刚
zero完成签到,获得积分10
1秒前
小二郎应助momo采纳,获得10
2秒前
hh完成签到 ,获得积分10
2秒前
大大完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
YI发布了新的文献求助10
4秒前
Stardust完成签到 ,获得积分10
5秒前
zero发布了新的文献求助10
5秒前
共享精神应助果粒多采纳,获得10
6秒前
ali应助史念薇采纳,获得10
8秒前
10秒前
海城好人完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
默默完成签到,获得积分10
11秒前
维尼完成签到,获得积分20
11秒前
13秒前
文档发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
科目三应助Loik采纳,获得10
15秒前
16秒前
16秒前
18秒前
18秒前
果粒多发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
23秒前
李泽雄完成签到,获得积分10
24秒前
gsq发布了新的文献求助30
24秒前
momo发布了新的文献求助10
24秒前
wdy111应助学习鱼采纳,获得20
26秒前
26秒前
G哟X完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
科目三应助Zz采纳,获得10
29秒前
30秒前
zzzjh驳回了李健应助
30秒前
脑洞疼应助暴躁小龙采纳,获得10
32秒前
笑点低方盒完成签到,获得积分10
33秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 3989297
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531418
关于积分的说明 11253893
捐赠科研通 3270097
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804884
邀请新用户注册赠送积分活动 882087
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809158