Chitosan hydrogel polyelectrolyte-modified cotton pad as dendrite-inhibiting separators for stable zinc anodes in aqueous zinc-ion batteries

分离器(采油) 阳极 化学工程 材料科学 吸附 水溶液 枝晶(数学) 电化学 电解质 涂层 壳聚糖 化学 纳米技术 电极 冶金 有机化学 几何学 数学 物理化学 工程类 物理 热力学
作者
Jing Guo,Yongjian Wang,Suhong Li,Yanyan Qin,Yaosheng Meng,Lintao Jiang,Hao Huang,Lingdi Shen
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:580: 233392-233392 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2023.233392
摘要

Aqueous Zn-ion batteries have lately attracted much interest due to their high theoretical capacity, low redox potential, excellent safety, and low cost of zinc metal; yet, their widespread use is hampered by a substantial bottleneck caused by dendrite formation and side reactions. Although adapting the widely-used glass fiber (GF) separator for dendrite-free Zn anodes is a successful method, GF-based separators are currently uneconomical due to their high cost and labor-intensive preparation procedure, which makes them unsuitable for large-scale manufacturing. Herein, scalable Janus separators are designed via simply coating and gelating accessible chitosan (CS) directly on one side of a commercial cotton pad (CP, consisting of natural cellulose fibers). The zincophilic surface of the CS-CP separator affords abundant functional groups, which can lock water molecules, buffer protons and change the transport manner of zinc ions by beneficial adsorption. Furthermore, CP displays good mechanical properties and superior electrolyte wettability. Therefore, the synergistic effect of CP and gelated CS can effectively suppress the Zn dendrites and side reactions and ensure excellent electrochemical performance. Accordingly, Zn//Zn symmetric cells equipped with CS-CP separators reveal exceptional cycling longevity of 1500 h at 1 mA cm−2/1 mAh cm−2 and 600 h at 4 mA cm−2/1 mAh cm−2.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
在水一方应助加油采纳,获得10
2秒前
公孙朝雨发布了新的文献求助10
2秒前
geold完成签到,获得积分10
3秒前
慕青应助dlfg采纳,获得10
3秒前
宋昊完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
领导范儿应助lidd采纳,获得10
5秒前
咚咚咚完成签到,获得积分10
5秒前
共享精神应助黙宇循光采纳,获得10
6秒前
7秒前
CodeCraft应助贤惠的故事采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
1234发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
James发布了新的文献求助100
12秒前
隐形曼青应助大力的无声采纳,获得10
13秒前
zhuangzhu发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
科研通AI2S应助曲初雪采纳,获得30
15秒前
桐桐应助芋泥啵啵采纳,获得10
15秒前
15秒前
小王同学搞学术完成签到,获得积分10
16秒前
黙宇循光发布了新的文献求助10
16秒前
1234完成签到,获得积分10
17秒前
祈祈发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
perry4rosa完成签到,获得积分0
19秒前
march完成签到,获得积分10
19秒前
ZXH发布了新的文献求助10
19秒前
顺顺利利发布了新的文献求助10
20秒前
名金学南完成签到,获得积分10
21秒前
学术小白发布了新的文献求助10
25秒前
uie完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
27秒前
蓝色花生豆完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3138888
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2789815
关于积分的说明 7792820
捐赠科研通 2446185
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300930
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626066
版权声明 601079