Hygroscopic Double‐Layer Gel Polymer Electrolyte toward High‐Performance Low‐Temperature Zinc Hybrid Batteries

电解质 阳极 阴极 材料科学 法拉第效率 电池(电) 化学工程 电化学 离子电导率 无机化学 化学 电极 冶金 物理化学 工程类 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Changyuan Yan,Yangyang Wang,Zixuan Chen,Xianyu Deng
出处
期刊:Batteries & supercaps [Wiley]
卷期号:4 (10): 1627-1635 被引量:18
标识
DOI:10.1002/batt.202100113
摘要

Abstract Aqueous zinc hybrid batteries have been rapidly developed to overcome the sluggish kinetics of divalent zinc ions in the cathode of Zn‐based batteries. However, their cycle life is limited by water decomposition during the operation, specifically at low current rate for long‐term cycles. Herein, we propose a zinc hybrid battery with excellent adaptability of low‐temperature, at which the water decomposition is seriously restrained. The battery involves a hygroscopic double‐layer gel polymer electrolyte, in which one layer close to the LiFePO 4 cathode provides Li + , and the other layer close to the Zn anode provides Zn 2+ . The use of the double‐layer electrolyte can both weaken the water reactivity and increase the salt concentration, leading to a high‐performance of the batteries. It enables the hybrid batteries to operate at −20 °C and achieve stability for over 300 cycles with a capacity retention of 85.14 % and Coulombic efficiency of ∼100 % at a low current rate of 85 mA g −1 . Moreover, the spontaneous hygroscopic system, opposite to that of “water‐in‐salt”, can efficiently reduce manufacturing costs and improve ionic conductivity. This provides an advanced pathway for designing electrolytes to achieve high‐performance and low‐cost batteries with excellent adaptability of low‐temperature.

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
YANDD完成签到,获得积分10
刚刚
内向以彤完成签到,获得积分10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
lili应助Vicky采纳,获得30
2秒前
2秒前
李健应助念汐采纳,获得10
2秒前
坚定迎天完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
内向以彤发布了新的文献求助10
3秒前
bkagyin应助wangxiaoer采纳,获得10
3秒前
wwwww123发布了新的文献求助30
3秒前
科研通AI6应助li采纳,获得10
4秒前
Silence完成签到,获得积分10
4秒前
你真是那个啊完成签到,获得积分10
4秒前
科目三应助含蓄芷波采纳,获得10
4秒前
hino发布了新的文献求助10
4秒前
Simms发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
友人Y发布了新的文献求助10
5秒前
初识发布了新的文献求助10
5秒前
FLZLC发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
huoluosi发布了新的文献求助10
6秒前
刻苦丝袜发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
wkjfh举报会撒娇的高山求助涉嫌违规
6秒前
忆仙姿完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
笨笨的太清完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
cwj发布了新的文献求助10
8秒前
Lucas应助潇洒雁风采纳,获得10
8秒前
8秒前
lllxxx完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
科研通AI6应助Wvzzzzz采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(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
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5619329
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4704120
关于积分的说明 14925930
捐赠科研通 4759609
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2550538
邀请新用户注册赠送积分活动 1513291
关于科研通互助平台的介绍 1474401