2D VS2@MXene Based Zinc Ion Batteries with SPANI‐Contained Electrolyte Enables Dendrite‐Free Anode for Stable Cycling

电解质 材料科学 阳极 阴极 电池(电) 枝晶(数学) 化学工程 电导率 电化学 电极 冶金 化学 物理化学 功率(物理) 物理 几何学 数学 工程类 量子力学
作者
Peiyu Meng,Wei Wang,Jiayin Shang,Pan Liu,Hao Xu,Qiguan Wang,Sumin Wang,Feifei Wang,Xinhai Wang
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:7 (4) 被引量:25
标识
DOI:10.1002/smtd.202201471
摘要

Regarded as one of the popular cathode materials in aqueous zinc ion batteries (ZIBs), VS2 has unsatisfied cycling stability and relatively low capacity owing to its poor conductivity and low mechanical properties. To this regard, compositing VS2 with high-conductive 2D transition metal carbide (MXene) has been an effective method recently. However, the Zn dendrite on the anode electrode derived from the uncontrollable sluggish migration of solvated Zn2+ /H2 O ions seriously threatens the application safety of ZIB batteries. To effectively regulate the diffusion of zinc ions, in this work a conductive polymeric electrolyte of sulfonated polyaniline (SPANI) is added in the electrolyte solution. Under the Zn2+ /SPANI interactions confirmed by X-ray diffraction, Raman, and zeta potential experiments, the Zn2+ /H2 O combination is weakened, and the deposition rate of Zn2+ is increased evaluated by the galvanostatic intermittent titration technique. Theoretical simulation shows that the electrostatic shielding by SPANI combining Zn2- at the zinc/electrolyte interface has important contribution to the significant suppression of Zn dendrite. Accordingly, the fabricated VS2 @MXene||ZnSO4 +SPANI||Zn battery shows high capacity (368.0 mAh g-1 at 0.1 A g-1 ), which remains 96% after 5000 cyclic charge-discharge operations. This work develops an available strategic idea for suppressing growth of metallic dendrites to improve the ZIB performances.
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
CodeCraft应助可人不是旋律采纳,获得10
刚刚
1秒前
懵懂的雪糕完成签到 ,获得积分10
2秒前
阳光的雁山完成签到,获得积分10
4秒前
我啊完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
Theprisoners应助大气归尘采纳,获得20
12秒前
高震博完成签到 ,获得积分10
13秒前
lxqd1发布了新的文献求助10
16秒前
BulingQAQ发布了新的文献求助10
17秒前
samuel完成签到,获得积分10
18秒前
Uniibooy完成签到 ,获得积分10
19秒前
新闻联播完成签到,获得积分10
19秒前
乐观的皮卡丘完成签到,获得积分10
19秒前
22秒前
研友_VZG7GZ应助新闻联播采纳,获得10
23秒前
25秒前
sleep发布了新的文献求助10
26秒前
贪玩的万仇完成签到,获得积分10
29秒前
zsg完成签到,获得积分10
29秒前
岳凯发布了新的文献求助10
30秒前
孙燕应助满意的世界采纳,获得50
32秒前
BulingQAQ完成签到,获得积分10
32秒前
37秒前
44秒前
45秒前
拿铁小笼包完成签到,获得积分10
46秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
地表飞猪应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
SHAO应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
地表飞猪应助科研通管家采纳,获得10
47秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
48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
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
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 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 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 3993104
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3534001
关于积分的说明 11264385
捐赠科研通 3273705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806142
邀请新用户注册赠送积分活动 883016
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809652