清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Synergistically regulating the separator pore structure and surface property toward dendrite-free and high-performance aqueous zinc-ion batteries

分离器(采油) 材料科学 阳极 化学工程 成核 水溶液 纳米孔 电化学 电解质 离子 纳米技术 化学 电极 有机化学 物理化学 物理 工程类 热力学
作者
Yaxin Zhang,Shanchen Yang,Ying‐Jie Zhu,Dandan Li,Long Cheng,Heng Li,Zhaohui Wang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:656: 566-576 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.11.132
摘要

As an emerging electrochemical device, aqueous zinc-ion batteries (ZIBs) present promising potential in safe and large-scale energy storage. However, the large pores of commercial glass fiber (GF) separators result in uneven Zn2+ ion flux, leading to severe dendrite growth issues of Zn metal anodes. Herein, we integrated a multifunctional layer on the GF separator that can synergistically regulate the pore feature and surface property of commercial GF separators. Such modification layer, composed of nanocellulose and SiO2 nanoparticles, exhibited uniform nanoporous structure and abundant negatively charged polar functional groups. These features allow regulating the distribution of Zn2+ ions at the separator-anode interface, facilitating stable and uniform Zn nucleation and growth. Moreover, the electrostatic interaction between the negatively charged functional groups and Zn2+ ions enhanced the Zn2+ ion transport kinetics, preventing the Zn dendrites formation and adverse reactions. Consequently, the modified electrolyte-filled GF separator showed an increased Zn2+ ion transference number of 0.65. The symmetric Zn//Zn batteries utilizing such a separator achieved an impressive cycling life of 500 h at a high current density/capacity of 10 mA cm−2/4 mAh cm−2, nearly nine times longer than the battery using the unmodified GF separator (<55 h). The superior electrochemical performance was verified in both Zn//AC and Zn//LiMn2O4 full battery evaluations. This work presents a novel synergistic modification strategy for developing advanced separators for aqueous ZIBs.
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
xhsz1111完成签到 ,获得积分10
12秒前
上官若男应助alexlpb采纳,获得10
22秒前
小蘑菇应助目标发nature采纳,获得10
33秒前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
bing完成签到 ,获得积分10
2分钟前
毛毛弟完成签到 ,获得积分10
2分钟前
目标发nature完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
tszjw168完成签到 ,获得积分10
3分钟前
新奇完成签到 ,获得积分10
3分钟前
奶糖喵完成签到 ,获得积分10
4分钟前
格格巫完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
Gab_bb发布了新的文献求助10
4分钟前
木木完成签到,获得积分10
4分钟前
Gab_bb完成签到,获得积分10
4分钟前
wodetaiyangLLL完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
无悔完成签到 ,获得积分10
4分钟前
alexlpb发布了新的文献求助10
4分钟前
Benhnhk21完成签到,获得积分10
4分钟前
5分钟前
jasmine完成签到 ,获得积分10
5分钟前
iwsaml完成签到,获得积分10
5分钟前
泽锦臻完成签到 ,获得积分10
5分钟前
alexlpb发布了新的文献求助10
5分钟前
大轩完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
l老王完成签到 ,获得积分10
5分钟前
alexlpb发布了新的文献求助10
5分钟前
自由飞翔完成签到 ,获得积分10
6分钟前
alexlpb完成签到,获得积分10
6分钟前
OCDer完成签到,获得积分0
6分钟前
善良的书本完成签到,获得积分10
7分钟前
lovexa完成签到,获得积分10
7分钟前
莎莎完成签到 ,获得积分10
7分钟前
al完成签到 ,获得积分10
7分钟前
可夫司机完成签到 ,获得积分10
7分钟前
高分求助中
Evolution 10000
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 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
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
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 3158657
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2809828
关于积分的说明 7883729
捐赠科研通 2468521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1314297
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630582
版权声明 601983