Ion Sieve Interface Assisted Zinc Anode with High Zinc Utilization and Ultralong Cycle Life for 61 Wh/kg Mild Aqueous Pouch Battery

水溶液 阳极 电偶阳极 材料科学 电池(电) 电解质 过电位 阴极 化学工程 无机化学 电化学 化学 冶金 电极 有机化学 阴极保护 工程类 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学
作者
Wei Ling,Chenxi Nie,Xiongwei Wu,Xian‐Xiang Zeng,Funian Mo,Qiang Ma,Zhouguang Lu,Guangfu Luo,Yan Huang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (6): 5003-5016 被引量:22
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c11115
摘要

The cycling stability of a thin zinc anode under high zinc utilization has a critical impact on the overall energy density and practical lifetime of zinc ion batteries. In this study, an ion sieve protection layer (ZnSnF@Zn) was constructed in situ on the surface of a zinc anode by chemical replacement. The ion sieve facilitated the transport and desolvation of zinc ions at the anode/electrolyte interface, reduced the zinc deposition overpotential, and inhibited side reactions. Under a 50% zinc utilization, the symmetrical battery with this protection layer maintained stable cycling for 250 h at 30 mA cm–2. Matched with high-load self-supported vanadium-based cathodes (18–20 mg cm–2), the coin battery with 50% zinc utilization possessed an energy density retention of 94.3% after 1000 cycles at 20 mA cm–2. Furthermore, the assembled pouch battery delivered a whole energy density of 61.3 Wh kg–1, surpassing the highest mass energy density among reported mild zinc batteries, and retained 76.7% of the energy density and 85.3% (0.53 Ah) of the capacity after 300 cycles.
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
刚刚
2秒前
para_团结完成签到,获得积分10
2秒前
uuuu完成签到 ,获得积分10
3秒前
王哪跑完成签到 ,获得积分10
3秒前
可爱的函函应助黄10086采纳,获得10
3秒前
zz发布了新的文献求助20
3秒前
刘燕发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
zZ发布了新的文献求助10
4秒前
田様应助可耐的香芦采纳,获得10
4秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
鲜夕阳完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
筱筱完成签到 ,获得积分10
9秒前
热心映易完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
12秒前
超级阅读器完成签到,获得积分10
13秒前
隐形曼青应助kk采纳,获得10
13秒前
orixero应助慕迎蕾采纳,获得10
13秒前
14秒前
㊣㊣发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
HFan完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
CipherSage应助阿辉采纳,获得10
15秒前
15秒前
脑洞疼应助tt采纳,获得10
17秒前
云136发布了新的文献求助10
17秒前
热心映易关注了科研通微信公众号
18秒前
房咕咕完成签到,获得积分10
18秒前
仁爱的怜南完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
九九完成签到,获得积分10
20秒前
花椒发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 890
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Saponins and sapogenins. IX. Saponins and sapogenins of Luffa aegyptica mill seeds (black variety) 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 3259400
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2901041
关于积分的说明 8313648
捐赠科研通 2570419
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1396491
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653523
邀请新用户注册赠送积分活动 631527