Coordination and Hydrogen Bond Chemistry in Tungsten Oxide@Polyaniline Composite toward High‐Capacity Aqueous Ammonium Storage

氢气储存 聚苯胺 水溶液 氢键 氧化物 质子化 化学工程 化学 无机化学 储能 化学键 材料科学 分子 有机化学 离子 聚合物 功率(物理) 工程类 物理 量子力学 聚合
作者
Shuai Mao,Xu Han,Zihang Huang,Hui Li,Tianyi Ma
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (51): e2405592-e2405592 被引量:18
标识
DOI:10.1002/smll.202405592
摘要

Abstract Aqueous ammonium ion batteries (AAIBs) have garnered significant attention due to their unique energy storage mechanism. However, their progress is hindered by the relatively low capacities of NH 4 + host materials. Herein, the study proposes an electrodeposited tungsten oxide@polyaniline (WO x @PANI) composite electrode as a NH 4 + host, which achieves an ultrahigh capacity of 280.3 mAh g −1 at 1 A g −1 , surpassing the vast majority of previously reported NH 4 + host materials. The synergistic interaction of coordination chemistry and hydrogen bond chemistry between the WO x and PANI enhances the charge storage capacity. Experimental results indicate that the strong interfacial coordination bonding (N: →W 6+ ) effectively modulates the chemical environment of W atoms, enhances the protonation level of PANI, and thus consequently the conductivity and stability of the composites. Spectroscopy analysis further reveals a unique NH 4 + /H + co‐insertion mechanism, in which the interfacial hydrogen bond network (N‐H···O) accelerates proton involvement in the energy storage process and activates the Grotthuss hopping conduction of H + between the hydrated tungsten oxide layers. This work opens a new avenue to achieving high‐capacity NH 4 + storage through interfacial chemistry interactions, overcoming the capacity limitations of NH 4 + host materials for aqueous energy storage.
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
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
xiyang发布了新的文献求助10
2秒前
ablesic.rong发布了新的文献求助10
2秒前
lqs发布了新的文献求助10
3秒前
magos123完成签到,获得积分10
4秒前
干饭野猫完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
臻灏完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
成就的冬卉完成签到,获得积分10
8秒前
在水一方应助无私的睫毛采纳,获得10
10秒前
Sharonnnnnn发布了新的文献求助10
10秒前
花城发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI2S应助yaoshi钥匙采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
ZGD完成签到 ,获得积分10
15秒前
蓝悠完成签到,获得积分10
15秒前
六六发布了新的文献求助10
18秒前
Sharonnnnnn完成签到,获得积分10
18秒前
ZGD关注了科研通微信公众号
19秒前
20秒前
鲤鱼平安发布了新的文献求助10
21秒前
刘丰丰完成签到 ,获得积分10
22秒前
菜菜完成签到 ,获得积分10
23秒前
研友_VZG7GZ应助花城采纳,获得10
24秒前
科目三应助风趣的青采纳,获得10
25秒前
CipherSage应助柔弱紊采纳,获得10
25秒前
优秀的初柔完成签到 ,获得积分10
25秒前
saturning发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
雪白的南晴完成签到,获得积分10
29秒前
Milktea123发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
shirely发布了新的文献求助10
32秒前
安静沅发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
Hello应助文静的善若采纳,获得10
36秒前
羽羽完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Petrology and Plate Tectonics 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 540
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7053430
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8717534
关于积分的说明 18456549
捐赠科研通 6572695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3120929
关于科研通互助平台的介绍 2210173
邀请新用户注册赠送积分活动 2096678