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:16
标识
DOI:10.1002/smll.202405592
摘要

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 NH4 + host materials. Herein, the study proposes an electrodeposited tungsten oxide@polyaniline (WOx@PANI) composite electrode as a NH4 + host, which achieves an ultrahigh capacity of 280.3 mAh g-1 at 1 A g-1, surpassing the vast majority of previously reported NH4 + host materials. The synergistic interaction of coordination chemistry and hydrogen bond chemistry between the WOx and PANI enhances the charge storage capacity. Experimental results indicate that the strong interfacial coordination bonding (N: →W6+) 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 NH4 +/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 NH4 + storage through interfacial chemistry interactions, overcoming the capacity limitations of NH4 + 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
上官若男应助HuangYu采纳,获得10
1秒前
Lucas应助雾雪零尘采纳,获得10
1秒前
我是老大应助闪闪菠萝采纳,获得30
2秒前
jason完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
梨花酥完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
charles完成签到,获得积分10
3秒前
Jasper应助mmss采纳,获得10
4秒前
ttomatoooooo完成签到,获得积分10
4秒前
爆米花应助粗心的从露采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
希望天下0贩的0应助Ztx采纳,获得10
5秒前
小小果妈发布了新的文献求助10
5秒前
乐乐应助xiales采纳,获得10
6秒前
6秒前
ahui完成签到,获得积分20
6秒前
Denmark发布了新的文献求助50
6秒前
大力的灵雁应助半颗柠檬采纳,获得10
6秒前
核桃发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
上官若男应助丰富紫寒采纳,获得10
7秒前
7秒前
孙芳完成签到,获得积分10
8秒前
欢呼山雁完成签到,获得积分10
8秒前
天天应助luogan采纳,获得10
8秒前
9秒前
柳贯一发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
斯文败类应助adsdas465采纳,获得10
10秒前
snipper发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
哈基汪发布了新的文献求助10
10秒前
包子完成签到,获得积分10
11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
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6310913
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8127207
关于积分的说明 17029354
捐赠科研通 5368409
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2850402
邀请新用户注册赠送积分活动 1828029
关于科研通互助平台的介绍 1680654