The Negative‐Charge‐Triggered “Dead Zone” between Electrode and Current Collector Realizes Ultralong Cycle Life of Aluminum‐Ion Batteries

集电器 电极 插层(化学) 材料科学 电流(流体) 惰性 离子 光电子学 电池(电) 纳米技术 粘附 化学工程 复合材料 电气工程 无机化学 电解质 化学 功率(物理) 物理 有机化学 物理化学 量子力学 工程类
作者
Wei Guan,Zheng Huang,Wei Wang,Wei‐Li Song,Jiguo Tu,Yiwa Luo,Haiping Lei,Mingyong Wang,Shuqiang Jiao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (50) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/adma.202205489
摘要

Abstract Typically, volume expansion of the electrodes after intercalation of active ions is highly undesirable yet inetvitable, and it can significantly reduce the adhesion force between the electrodes and current collectors. Especially in aluminum‐ion batteries (AIBs), the intercalation of large‐sized AlCl 4 − can greatly weaken this adhesion force and result in the detachment of the electrodes from the current collectors, which seems an inherent and irreconcilable problem. Here, an interesting concept, the “dead zone”, is presented to overcome the above challenge. By incorporating a large number of OH − and COOH − groups onto the surface of MXene film, a rich negative‐charge region is formed on its surface. When used as the current collector for AIBs, it shields a tiny area of the positive electrode (adjacent to the current collector side) from AlCl 4 − intercalation due to the repulsion force, and a tiny inert layer (dead zone) at the interface of the positive electrode is formed, preventing the electrode from falling off the current collector. This helps to effectively increase the battery's cycle life to as high as 50 000 times. It is believed that the proposed concept can be an important reference for future development of current collectors in rocking chair 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
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
LIU发布了新的文献求助10
2秒前
共享精神应助大力奇迹采纳,获得10
3秒前
4秒前
FashionBoy应助壮观以松采纳,获得10
4秒前
淡淡学术发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
幽凡发布了新的文献求助10
7秒前
12秒前
13秒前
善学以致用应助加油采纳,获得10
13秒前
15秒前
17秒前
tk完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
yr完成签到,获得积分10
18秒前
顾矜应助失重心跳采纳,获得30
18秒前
19秒前
西悦完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
歪比巴啵发布了新的文献求助10
19秒前
Alalei809发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
张子珍发布了新的文献求助10
21秒前
zz应助ZHOU0110采纳,获得30
22秒前
22秒前
wanci发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
22秒前
曾梦发布了新的文献求助10
22秒前
直率以旋完成签到,获得积分20
23秒前
whimsyhui发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
个性的紫菜应助小张采纳,获得10
25秒前
25秒前
pear发布了新的文献求助10
25秒前
完美世界应助壮观以松采纳,获得10
26秒前
可爱的函函应助大力衫采纳,获得10
26秒前
可爱的函函应助追梦采纳,获得10
27秒前
高分求助中
Continuum thermodynamics and material modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Applications of Emerging Nanomaterials and Nanotechnology 1111
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3475521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3067434
关于积分的说明 9103960
捐赠科研通 2758870
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1513819
邀请新用户注册赠送积分活动 699819
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 699163