亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Practical four-electron zinc-iodine aqueous batteries enabled by orbital hybridization induced adsorption-catalysis

吸附 水溶液 催化作用 化学 氧化还原 电泳剂 光化学 法拉第效率 无机化学 有机化学 电化学 物理化学 电极
作者
Tingting Liu,Chengjun Lei,Huijian Wang,Xu Chen,Wenjiao Ma,Xin He,Xiao Liang
出处
期刊:Science Bulletin [Elsevier BV]
卷期号:69 (11): 1674-1685 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.scib.2024.02.014
摘要

The successive I–/I0/I+ redox couples in the four-electron zinc-iodine aqueous battery (4eZIB) is plagued by the instability of the electrophilic I+ species, which could either be hydrolyzed or be neutralized by the I3– redox intermediates. We present an adsorption-catalysis approach that effectively suppresses the hydrolysis of ICl species and also provides an enhanced reaction kinetics to surpass the formation of triiodide ions. We elucidate that the improved stability is attributed to the pronounced orbital hybridization between the d orbitals of Fe-N4 moieties (atomic Fe supported on nitrogen doped carbon) and the p orbitals of iodine species (I2 and ICl). Such d-p orbital hybridization leads to enhanced adsorption for iodine species, increased energy barrier for proton detachment from the ICl·HOH intermediate during hydrolysis, and efficient catalysis of the iodine redox reactions with high conversion efficiency. The proposed 4eZIB demonstrates practical areal capacity (> 3 mAh cm−2) with a near-unity coulombic efficiency, high energy density of 420 Wh kg–1 (based on cathode mass), and long-term stability (over 10,000 cycles). Even at –20 °C, the battery exhibits stable performance for over 1000 cycles with high iodine utilization ratio.
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
3秒前
4秒前
Dritsw应助LANER采纳,获得10
7秒前
AAA发布了新的文献求助10
9秒前
jacs111发布了新的文献求助10
18秒前
小胖完成签到 ,获得积分10
31秒前
多情的续完成签到,获得积分10
38秒前
ktw完成签到,获得积分10
42秒前
46秒前
48秒前
呆呆不呆Zz完成签到,获得积分10
54秒前
令宏发布了新的文献求助30
55秒前
56秒前
59秒前
1分钟前
1分钟前
Dritsw应助罗舒采纳,获得10
1分钟前
JamesPei应助霸气的金鱼采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
儒雅老太发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI5应助feifei采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
儒雅老太完成签到,获得积分10
1分钟前
华仔应助Maple采纳,获得10
1分钟前
热情的寄瑶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
orixero应助罗舒采纳,获得30
1分钟前
Shun完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
TXZ06完成签到,获得积分10
2分钟前
xhy完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小神仙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Ephemerality完成签到 ,获得积分10
2分钟前
不去明知山完成签到 ,获得积分10
2分钟前
caca完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
罗舒发布了新的文献求助30
2分钟前
2分钟前
eritinn发布了新的文献求助10
2分钟前
eritinn完成签到,获得积分10
3分钟前
ljl86400完成签到,获得积分10
3分钟前
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 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 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 3965642
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510896
关于积分的说明 11155529
捐赠科研通 3245353
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1792856
邀请新用户注册赠送积分活动 874161
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804214