Solvation Barrier Remodeling‐Dictated Fast‐Kinetics Top–Down Zn Stripping/Plating in Water‐Lean Organic Electrolytes

材料科学 剥离(纤维) 动力学 电解质 电镀(地质) 溶剂化 化学工程 物理化学 化学 离子 复合材料 有机化学 电极 物理 量子力学 地球物理学 工程类 地质学
作者
Zhenfeng Feng,Yongchao Tang,Yue Wei,Guigui Liu,Hongqing Li,Jianping Yan,Jintu Qi,Xiaoqing Liu,Zhipeng Wen,Minghui Ye,Yufei Zhang,Cheng Chao Li
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
被引量:2
标识
DOI:10.1002/aenm.202401706
摘要

Abstract Different from “bottom–up” Zn plating/stripping, “top–down” Zn stripping/plating provides a new perspective to reinvent current aqueous Zn batteries (AZBs), yet related studies remain absent. Herein, a chelation‐induced solvation barrier remodeling strategy is initiated toward fast‐kinetics “top–down” Zn stripping/plating in original Zn 2+ ‐free water‐lean organic electrolytes (WLOE) for durable Zn batteries. It is found that in WLOE, the initial Zn stripping kinetics of the Zn anode remarkably limits the “top–down” Zn stripping/plating. The intervention of multidentate chelant (2‐methoxyethylamine, MEA) in WLOE greatly lowers the solvation reorganization energy of in situ stripped Zn 2+ from the Zn anode, enabling the fast‐kinetics “top–down” Zn stripping/plating. Spectral characterization and fitted overpotential‐reorganization energy correlation strongly confirm the underlying mechanism. As such, the Zn stripping/plating in the MEA‐mediated WLOE shows a 90‐fold‐enhanced current response, triple‐lowered overpotential, and 170‐fold‐prolonged cyclability (over 1700 h at 0.5 mA cm −2 ) of those in MEA‐free counterpart. The assembled Zn||LiFePO 4 hybrid full cell in MEA‐regulated WLOE exhibits a distinct and high voltage plateau of 1.50 V and a low polarization voltage of 0.14 V, far surpassing those in conventional WLOE. This work opens a new avenue to break the kinetics bottleneck of Zn stripping/plating in WLOE for durable Zn batteries.
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
1秒前
1秒前
FashionBoy应助开放访天采纳,获得10
2秒前
孤岛飞鹰完成签到,获得积分10
2秒前
Sugarm发布了新的文献求助10
3秒前
乐乐应助迷糊的鱼宝采纳,获得10
3秒前
桐桐应助浏阳河采纳,获得10
3秒前
DealTmy发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI2S应助111111采纳,获得10
5秒前
kk完成签到,获得积分20
5秒前
Hope发布了新的文献求助10
5秒前
lab完成签到 ,获得积分0
6秒前
7秒前
zlq完成签到,获得积分10
8秒前
子明完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
JW完成签到,获得积分20
9秒前
满姣完成签到 ,获得积分20
9秒前
今后应助尊敬的芷卉采纳,获得10
9秒前
烟花应助最烦起名称采纳,获得10
9秒前
星辰大海应助缓慢谷雪采纳,获得10
10秒前
研友_VZG7GZ应助www采纳,获得30
13秒前
13秒前
lxl完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
下颌磨牙钳完成签到 ,获得积分10
15秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
qin希望应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
吉祥应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
良辰应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
薰硝壤应助科研通管家采纳,获得20
16秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Hope完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 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 3140824
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2791710
关于积分的说明 7800164
捐赠科研通 2448069
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1302313
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626500
版权声明 601210