香港城市大学支春义教授Device:多功能的水系锌离子电池

柔性锌离子电池柔性AZBs可适应多种形状,同时采用碳布、聚酯纤维、水凝胶等柔性部件,利用薄而多孔结构分散应力,从而应用于柔性电子、可穿戴设备及智能纺织品。柔性AZBs通常分缆线结构和平面结构:缆线结构拉伸弹性好,适用于可穿戴设备,但能量密度低;平面结构能量密度高但柔性受限,可通过折叠设计改善,还可通过折纸结构...

.../金钟,南林业罗艳龙:超高强度水凝胶电解质用于无枝晶锌离子电池!

水凝胶电解质的超高模量能够抑制锌枝晶的生长,迫使锌沿阳极表面沉积并形成平坦的锌沉积层。因此,与使用软水凝胶电解质的电池相比,用PVA-PAM-PAN-Zn电解质组装的锌离子电池(即Zn||Zn、Zn||Cu和Zn||V2O5)表现出了更优异的电化学性能。该成果以"AnUltrahigh-ModulusHydrogelElectrolytefor...

生态友好型高性能对称全共价有机框架/石墨烯水系锌离子电池

研究显示,这种新型SAOBs得益于COF的扩展多孔结构、丰富的活性反应位点、从C=O修饰在分子层面上更广泛的电子离域,以及石墨烯和COF中C=O增强的快速H+存储能力,展现出卓越的循环寿命和高倍率性能(在5Ag??1的高电流密度下,袋式电池中超过15000个循环,容量为80mAhg??1)。这项工作为设计高性能水系有机电池开辟...

中国科大提出纳米胶束电解质新思路并用于高性能水系锌锰二次电池

此外,Mu分子参与了Zn2+/Mn2+离子的溶剂鞘结构,排斥了溶剂化水分子,降低了脱溶剂化能垒,抑制了水分解反应。更重要的是,Zn2+/Mn2+离子可以可控地从胶束团簇中释放出来,以三维扩散方式扩散并在电极表面均匀沉积。此外,在锌阳极表面一种新的固体电解质界面(SEI)保护层Znx(Mu)ySO4??nH2O得以原位生成,以避免水分...

...羧甲基纤维素钠诱导MnO??纳米片氧缺陷和非晶化,加速储锌动力学

二氧化锰(MnO2)作为锌离子电池最具潜力的正极材料,展现出优异的电化学性能,具有高工作电压(~1.4V),高理论比容量(308mAhg-1)等优点。然而,受到Mn-O键的强静电相互作用,离子在嵌入/脱出时表现出较差的反应动力学。以往的研究大多集中在单一的结构设计或电子配位调控上,如增大材料的比表面积(增加活性位点)、引入...

...天西/陈苏莉《AFM》:气凝胶驱动界面快速自凝胶化实现高可逆锌...

图5.HSA@Zn负极的Zn沉积行为分析(www.e993.com)2024年11月22日。通过观察不同沉积容量锌负极的表面形貌,探究了HSA层对锌离子沉积行为的调控作用。与裸锌的无序性相反,HSA@Zn表面的锌沉积呈现出均匀有序的形貌(图5b)。随着沉积量的增加,锌负极仍然沿着平面有序生长,没有观察到严重的枝晶。为了直观地证明HSA层对锌枝晶生长的抑制作用,采用...

【复材资讯】柔性锌离子电池在可穿戴传感器中的应用研究进展

此外,具有特殊性能的MXene材料因其独特的二维层状结构和性能成为近年来柔性锌离子电池热门的集流体材料。例如Liu等[29]通过在MXene中插入锰氧化物(NMO),加速了电荷转移和扩散,有效提高了锰氧化物(Na0.55Mn2O4·1.5H2O)的结构稳定性(图1(c)),实现了在5C电流下2500次循环的超长寿命(图1(d)),为构建高性能...

...与甘礼华团队通过电化学氧化诱导预相变策略实现高度可逆锌离子...

异位光谱和透射电子显微镜研究进一步表明,通过预相变策略实现了非晶相Zn0.17MnO2??n·0.52H2O和ZnMn3O7·3H2O层状结构之间的动态晶相转变。该策略可以拓展至Mn3O4和α-MnO2等其锰基材料,为解决锰基正极材料循环过程中的不可逆相变问题,构建高性能锌离子电池提供了新的思路。

...院士/窦浩桢副研究员AEM:原位构建仿生自识别层助力高性能锌-碘...

源于丰富杂原子官能团的富电子结构利于形成SR层强电子云密度。富电子基团多位点与锌离子具有更高的结合能(-9.48~-10.55eV),相比于水分子(-4.77eV),不同的结合能位点赋予SR层丰富的锌离子结合和传输位点。HNMR、UV-Vis、丁达尔效应进一步证实配位效应。作者采用DFT计算了SR层在锌金属表面的吸附能。SR层在锌金属...

综述:钠离子电池层状氧化物正极综述:降解机制、改性策略和应用

图2介绍了钠离子电池的降解机理、降解策略及其在未来发展中的应用。2基本原则对层状氧化物正极材料的结构信息,如其化学成分及其对其晶体和电子结构的影响,有必要获得基本的见解。钠基层状氧化物的独特组成和结构导致了其独特的电化学反应机制。在本节中,讨论了钠基层状氧化物正极的基本原理,包括晶体结构和电子结构...