Anions Regulation Engineering Enables a Highly Reversible and Dendrite‐Free Nickel‐Metal Anode with Ultrahigh Capacities

阳极 材料科学 法拉第效率 电解质 枝晶(数学) 钝化 电池(电) 过渡金属 电极 化学工程 金属 基质(水族馆) 纳米技术 电化学 无机化学 图层(电子) 冶金 催化作用 有机化学 化学 功率(物理) 几何学 数学 物理 物理化学 量子力学 工程类 海洋学 地质学
作者
Mingming Wang,Yahan Meng,Pengfei Gao,Ke Li,Zaichun Liu,Zhengxin Zhu,Mohsin Ali,Touqeer Ahmad,Na Chen,Yuan Yuan,Yan Xu,Mingyan Chuai,Jifei Sun,Xinhua Zheng,Xingxing Li,Jinlong Yang,Wei Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (42) 被引量:25
标识
DOI:10.1002/adma.202305368
摘要

The development of safe and high-energy metal anodes represents a crucial research direction. Here, the achievement of highly reversible, dendrite-free transition metal anodes with ultrahigh capacities by regulating aqueous electrolytes is reported. Using nickel (Ni) as a model, theoretical and experimental evidence demonstrating the beneficial role of chloride ions in inhibiting and disrupting the nickel hydroxide passivation layer on the Ni electrode is provided. As a result, Ni anodes with an ultrahigh areal capacity of 1000 mAh cm-2 (volumetric capacity of ≈6000 mAh cm-3 ), and a Coulombic efficiency of 99.4% on a carbon substrate, surpassing the state-of-the-art metal electrodes by approximately two orders of magnitude, are realized. Furthermore, as a proof-of-concept, a series of full cells based on the Ni anode is developed. The designed Ni-MnO2 full battery exhibits a long lifespan of 2000 cycles, while the Ni-PbO2 full battery achieves a high areal capacity of 200 mAh cm-2 . The findings of this study are important for enlightening a new arena toward the advancement of dendrite-free Ni-metal anodes with ultrahigh capacities and long cycle life for various energy-storage devices.
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
刚刚
Ava应助欣慰的星月采纳,获得10
刚刚
HJX完成签到,获得积分10
1秒前
SciGPT应助ww采纳,获得10
2秒前
3秒前
Cary完成签到,获得积分20
4秒前
爆米花应助韩凡采纳,获得10
4秒前
HJX发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
animenz完成签到,获得积分10
6秒前
去玩儿发布了新的文献求助10
6秒前
完美世界应助星辉采纳,获得10
6秒前
科研发布了新的文献求助10
7秒前
longlulu完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
哈密瓜完成签到,获得积分10
9秒前
琦琦完成签到,获得积分10
10秒前
宿帅帅完成签到,获得积分10
10秒前
SYLH应助韩jl采纳,获得10
11秒前
CR7应助韩jl采纳,获得20
11秒前
11秒前
Gj完成签到,获得积分10
12秒前
Cary发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
Dr.lee发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
welldone发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
Keng发布了新的文献求助30
17秒前
星辉给星辉的求助进行了留言
18秒前
快乐完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
热心的飞兰完成签到,获得积分20
20秒前
阳光下的味道完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
隐形曼青应助SOS采纳,获得10
21秒前
23秒前
23秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Christian Women in Chinese Society: The Anglican Story 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 500
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 3960556
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3506870
关于积分的说明 11132558
捐赠科研通 3239151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1790050
邀请新用户注册赠送积分活动 872129
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803128