Hetero‐Solvation‐Diluted Strongly‐Coordinated Zn2+‐Cosolvent Pairs Downshifting Zn Electrode Potential for High‐Voltage Hybrid Batteries

电解质 阳极 溶剂化 化学 电化学 电池(电) 无机化学 水溶液 电极 材料科学 溶剂 化学工程 物理化学 热力学 有机化学 功率(物理) 工程类 物理
作者
Hongqing Li,Yongchao Tang,Guigui Liu,Jiangfeng He,Yue Wei,Minghui Ye,Yufei Zhang,Qi Yang,Hongfei Li,Zhipeng Wen,Xiaoqing Liu,Cheng Chao Li
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:8 (7): e2301081-e2301081 被引量:5
标识
DOI:10.1002/smtd.202301081
摘要

Abstract Mild aqueous Zn batteries (AZBs) generally suffer a low‐voltage/energy dilemma, which compromises their competitiveness for large‐scale energy storage. Pushing Zn anode potential downshift is an admissible yet underappreciated approach for high‐voltage/energy AZBs. Herein, with a mild hybrid electrolyte containing in situ‐derived diluted strongly‐coordinated Zn 2+ ‐cosolvent pairs, a considerable Zn anode potential downshift is initially achieved for high‐voltage Zn‐based hybrid batteries. The chosen butylpyridine cosolvent not only strongly coordinates Zn 2+ ions but also acts as a hydrogen‐bond end‐capping agent to inhibit hydrogen evolution reaction (HER). The electrolyte environment with hetero‐solvation‐diluted strongly‐coordinated Zn 2+ ‐cosolvent pairs remarkably lowers Zn 2+ activity, responsible for the Zn electrode potential downshift (−0.330 V vs Zn), confirming to modified Nernst law (Δ E = ln[ a ( Zn 2 + )/a(coordinated solvent)]). With the diluted Zn 2+ ‐containing hybrid electrolyte, the Zn//Zn symmetric cell in the hybrid electrolyte shows a long lifespan over 1270 h at a stripping/plating capacity of 0.4 mA h cm −2 . Compared with in common hybrid electrolytes, the as‐assembled Zn‐MnO 2 hybrid battery delivers a ca. 0.278 V enhanced voltage plateau (1.57 V) and a long‐term cyclability of over 736 cycles. This work opens a new avenue toward Zn anode potential downshift for high‐voltage AZBs, which can extend to other mild metal 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
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
研友_57A445完成签到,获得积分10
刚刚
852应助Afffrain采纳,获得10
刚刚
刚刚
无极微光应助章鱼采纳,获得20
刚刚
1秒前
flora完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
Shadow发布了新的文献求助10
3秒前
三三完成签到,获得积分10
3秒前
高挑的山蝶完成签到 ,获得积分10
3秒前
斯利美尔发布了新的文献求助10
5秒前
xs发布了新的文献求助10
5秒前
RJ发布了新的文献求助10
6秒前
衫楠如画发布了新的文献求助10
6秒前
Ryeooftarth发布了新的文献求助80
6秒前
6秒前
ikun6666完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
隐形曼青应助苹果聪展采纳,获得10
9秒前
北巷栀酒完成签到,获得积分10
10秒前
Dizzy_D发布了新的文献求助10
11秒前
加油发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI6.2应助小电驴采纳,获得10
13秒前
14秒前
旧日完成签到,获得积分10
14秒前
大模型应助工藤新一采纳,获得10
14秒前
科研通AI2S应助oy采纳,获得10
14秒前
嗡嗡嗡发布了新的文献求助30
15秒前
自由的机器猫完成签到,获得积分10
16秒前
李静雯发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
灵巧如花发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
19秒前
Shadow完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
xzy998发布了新的文献求助300
21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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 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 6505343
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8299326
关于积分的说明 17716504
捐赠科研通 5605316
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2920153
邀请新用户注册赠送积分活动 1897501
关于科研通互助平台的介绍 1759647