Multifunctional Amphoteric Additive Alanine Enables High‐Performance Wide‐pH Zn Metal Anodes

电解质 材料科学 法拉第效率 丙氨酸 阳极 金属 化学工程 溶剂化 吸附 分子 化学 电极 有机化学 物理化学 冶金 工程类 氨基酸 生物化学
作者
Yanwei Feng,Y.F. Yuan,Gaoshen Cai,Bingxu Wang,Jun Zhang,Yang Xia,S.Y. Guo
出处
期刊:Small [Wiley]
标识
DOI:10.1002/smll.202405144
摘要

Abstract Interfacial pH fluctuation is one of the primary reasons for issues related to Zn metal anodes. Herein, polar amphoteric alanine, as a multifunctional electrolyte additive, is designed to regulate the electric double layer (EDL) and solvation structure. Alanine with self‐adaptation capability to pH can stabilize electrolyte pH. Due to more negative adsorption energy, alanine preferentially adsorbs on the Zn surface and repels water molecules within the EDL. Alanine‐enriched EDL effectively shields the surface tips, homogenizes interfacial electric field distribution, and promotes preferential deposition of horizontal flaky Zn. Alanine‐enriched EDL limits the contact between water and the Zn anode. Alanine additive decreases the quantity of water molecules in the Zn 2+ solvation sheath and disrupts H‐bond networks in the electrolyte. Consequently, a dense and textured Zn deposition is achieved. Corrosion and side reactions are suppressed. Cycling stability of symmetrical cells attains 2700 h at 3 mA cm −2 /1 mAh cm −2 and 2050 h at 5 mA cm −2 /1 mAh cm −2 . Average coulombic efficiency reaches 99.8% over 4500 cycles at 5 mA cm −2 /1 mAh cm −2 . Even within KOH alkaline electrolytes, alanine additive still improves the cycling lifespan of symmetrical cells to 100 h at 0.5 mA cm −2 /0.5 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
坚强的金鱼完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
haowu发布了新的文献求助10
2秒前
伤心小肥子完成签到,获得积分10
2秒前
汤汤完成签到 ,获得积分10
3秒前
6秒前
6秒前
Guoqiang发布了新的文献求助10
6秒前
爆米花应助一只西瓜茶采纳,获得10
6秒前
打打应助Djdidn采纳,获得10
9秒前
Owen应助欧阳万仇采纳,获得10
10秒前
lbx完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
15秒前
Guoqiang发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
单纯的海云完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
淡定香氛发布了新的文献求助10
21秒前
24秒前
Guoqiang发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
knowledge159应助辛勤夜柳采纳,获得20
26秒前
Dou_Xiaowen发布了新的文献求助10
28秒前
炙热冰夏发布了新的文献求助10
30秒前
TTD发布了新的文献求助10
32秒前
yt完成签到,获得积分10
34秒前
ckmen5完成签到 ,获得积分10
37秒前
希望天下0贩的0应助felix采纳,获得10
41秒前
43秒前
小二郎应助zou采纳,获得10
46秒前
46秒前
慕青应助无心的书采纳,获得10
46秒前
sidegate应助Desamin采纳,获得10
48秒前
李海妍发布了新的文献求助10
49秒前
欢呼雁发布了新的文献求助10
50秒前
53秒前
高分求助中
Evolution 10000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
The Kinetic Nitration and Basicity of 1,2,4-Triazol-5-ones 440
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 3164126
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2814873
关于积分的说明 7906837
捐赠科研通 2474446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1317493
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631818
版权声明 602228