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) 被引量:2
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
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
刚刚
刚刚
Rondab应助Dobrzs采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
给我点光环完成签到,获得积分10
3秒前
果果发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Lucy发布了新的文献求助30
5秒前
海聪天宇完成签到,获得积分10
6秒前
wang发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
苏诗兰发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
cui完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
13发布了新的文献求助10
10秒前
11完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
chwjx完成签到 ,获得积分10
10秒前
猪猪hero发布了新的文献求助20
10秒前
honey完成签到,获得积分10
11秒前
北陆小猫发布了新的文献求助10
12秒前
BK_发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
威威发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
隐形曼青应助果果采纳,获得10
15秒前
16秒前
领导范儿应助风趣的傲之采纳,获得10
16秒前
17秒前
zzhongtian123完成签到,获得积分10
17秒前
熊四是誰完成签到,获得积分10
17秒前
Owen应助研究生采纳,获得10
17秒前
狂野世立完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
Ye完成签到,获得积分10
20秒前
伊戈达拉一个大拉完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
北师大毕业论文 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 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 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 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 3998144
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3537656
关于积分的说明 11272231
捐赠科研通 3276814
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1807126
邀请新用户注册赠送积分活动 883718
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810014