Dynamic molecular adsorption interface strategy for stable aluminum batteries

材料科学 吸附 接口(物质) 分子动力学 化学工程 纳米技术 复合材料 物理化学 计算化学 工程类 化学 毛细管数 毛细管作用
作者
Yuehong Xie,Xianfeng Du,Yi Meng,Yifan Liu,Shixin Wang,Wenzhi You,Mingxia Liu,Yuan Guo,Zhongshuai Liang,Dong Li
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:70: 103545-103545
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103545
摘要

Rechargeable aluminum batteries (RABs) are potential candidates for large-scale energy storage devices due to their high energy density, inherent safety, and low cost. However, the corrosion of ionic liquid (IL) electrolyte and the growth of dendrite have severely restricted the application and development of RABs. Herein, an effective strategy of dynamic molecular adsorption interface is proposed for the directional modulation of the electrode/electrolyte interface by introducing cetyltrimethyl-ammonium chloride (CTAC) additives into electrolyte to inhibit corrosion and Al dendrite growth. The preferentially adsorbed CTAC molecular layer not only induces uniform Al plating/stripping, but also its amphiphilic molecular structure promotes ions migration and diffusion by improving electrode/electrolyte interfacial wettability. Benefiting from the interface optimization of CTAC, the assembled Al//Al symmetric battery were stably cycled for more than 1200 h at 3 mA cm−2 with 1 mAh cm−2. The specific capacity of the Al//FG full battery increased by 10.5% after 600 cycles (from 95 mAh g−1 to 105 mAh g−1 at 0.5 A g−1), much better than that of the pure IL electrolyte (380 cycles start to decay). This effective strategy of dynamic molecular adsorption interface construction can provide theoretical reference and practical guidance for interface modification and adjustment of other batteries electrolyte.
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
647完成签到,获得积分10
刚刚
bofu发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
小马甲应助王添采纳,获得10
1秒前
2秒前
所所应助pacify采纳,获得10
3秒前
张莹发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小章发布了新的文献求助20
6秒前
夏夏完成签到,获得积分10
6秒前
Zoe完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
喜喜发布了新的文献求助10
8秒前
bofu发布了新的文献求助10
8秒前
疯狂的玉米完成签到,获得积分10
9秒前
CipherSage应助chennapx采纳,获得10
9秒前
稳赚赚完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
菜鸡5号完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
斯文败类应助张莹采纳,获得10
11秒前
Zoe发布了新的文献求助10
11秒前
yikiheting发布了新的文献求助10
13秒前
夏夏发布了新的文献求助10
14秒前
文文文完成签到,获得积分10
14秒前
张小北发布了新的文献求助10
15秒前
bofu发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
17秒前
华仔应助自信鞯采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
嘉子完成签到,获得积分10
19秒前
搜集达人应助张皓123采纳,获得10
20秒前
MikL完成签到,获得积分10
21秒前
完美的天空应助阿辽采纳,获得10
21秒前
bofu发布了新的文献求助10
22秒前
顺心山兰完成签到,获得积分10
22秒前
yikiheting完成签到,获得积分20
23秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 800
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Внешняя политика КНР: о сущности внешнеполитического курса современного китайского руководства 500
Revolution und Konterrevolution in China [by A. Losowsky] 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 3124565
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2774891
关于积分的说明 7724521
捐赠科研通 2430358
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1291087
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 622052
版权声明 600297