...Small》:仿生深海鱼的“脯氨酸”策略用于高效低温水系锌离子电池
该研究开创性地将生物研究中的玻璃冷冻机制应用于锌离子电池,有效稳定了锌金属负极,并扩大了水系电解质的工作温度范围。研究通过脯氨酸的两性结构和极性基团降低冰点,抑制了副反应和枝晶生长,得益于脯氨酸的“锚定-捕获”效应,增强了离子运输和界面粘附性,且有效减少锌枝晶的形成,组配的Zn||PLANC||Mn2O3锌离子电...
中国科大在水系锌电池研究中取得重要进展
a大容量锌溴电池结构示意图;b大容量锌溴电池的实物图;c容量为500mAh电池的循环曲线;d单体容量为1.5Ah的锌溴电池在不同连接形式下的放电曲线;e,f9Wh(6V,1.5Ah)的锌溴电池模组存储可再生能源的应用展示。近年来,陈维教授课题组致力于大规模储能电池的研究和应用开发,已在水系金属离子电池储能体...
...教授团队Angew“强取代弱”氢键锚定电解质实现宽温锌离子电容器
(c)1mZn(ClO4)2和(e)25%SL电解液不同刻蚀时间的XPS中O1s元素,(f)25%SL电解液的TOF-SIMS表征及元素分布,(g)1mZn(ClO4)2和(h)25%SL电解液固态电解质界面TEM表征,(i)25%SL电解液不同温度测试,(j)循环稳定性,(k)溶剂化结构及界面相互作用示意图。
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
图1.胶束电解质的自组装示意图动态光散射结果表明电解质A3Mu中存在约14nm左右的纳米胶束,核磁结果证实了胶束内部的多重氢键相互作用,DFT计算结果也表明Zn2+/Mn2+和Mu分子上的羰基和具有更强的结合能力,进而有利于进入到胶束内核中,减少溶剂鞘结构中的水分子数(图2)。此外,红外,拉曼光谱结果也识别到了SO42-阴...
...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
EIS测试表明Zn||CMC-MnO2具有最低的电荷转移阻抗和Warburg扩散阻力(图3a,b)。GITT测试表明CMC-MnO2的离子扩散速率Dion(10-8-10-13cm2s-1)明显高于A-MnO2(10-9-10-14cm2s-1)(图3c,d)。表明氧缺陷的存在可以减弱离子嵌入阻力,加快离子传输。为了体现非晶结构对材料的卓越贡献,我们进一步分析了CMC-MnO2电极的扩...
...组AFM:胶原蛋白调控溶剂化结构和界面反应助力水系锌离子电池快充
ZIBs中Cll基电解质的机理示意图分析电解质溶剂化结构表征基于多种光谱技术分别探讨了不同浓度的Cll对电解质内Zn2+配位环境的影响机制并证明了其对于氢键网络的重构(www.e993.com)2024年11月22日。分子动力学(MD)模拟和密度泛函理论(DFT)计算进一步证明了Cll在重塑Zn2+溶剂化鞘中的作用。此外,静电势(ESP)证明引入Cll会缓解Zn2+...
《ACS Nano》山东大学钱钊/杨剑:水凝胶电解质在锌离子电池中的...
图1.水凝胶电解质在水系锌离子电池应用中存在的关键问题。▲水凝胶电解质在锌离子电池中的应用中仍存在一些关键问题。为了提高锌离子的电化学性能,水凝胶电解质应具有高离子电导率、良好的机械强度和最小的厚度。此外,必须特别注意水凝胶电解质与锌负极之间的界面稳定性,确保良好的接触,同时抑制枝晶生长和副反应。
【科技自立自强】西安交大丁书江教授团队在锌离子电池负极保护...
因此,传统的保护层很难通过单层优化有效地完成Zn2+去溶解和均匀Zn2+通量的双重挑战。这导致锌负极的稳定性有限,无法突破实用锌离子电池中低N/P比的限制。自发级联优化策略的原理示意图鉴于此,西安交通大学化学学院丁书江教授课题组首次提出自发级联优化策略。通过自由基聚合在锌负极上构建了可自发分离-重构的保护层...
北工大《Adv Mater》:利用高熵氧化物实现高性能锌离子水电池!
图1.a)传统金属氧化物结构电极材料的示意图;b)具有多电子路径的高熵电极材料在锌离子水电池(AZIBs)中的应用示意图。c,d)分别为单金属氧化物和Co-HEO中的??d值。f)Zn在Co-HEO中的迁移路径。g)单金属氧化物、双金属氧化物和Co-HEO中相应的迁移能谱。
纳米技术治疗特应性皮炎!创新突破:双位点仿生Cu/Zn-MOF在特应性...
图2:Cu/Zn-MOF的制备和表征随后,研究人员通过将铜离子引入由锌离子和二甲基咪唑在室温下自组装形成的金属有机框架中,成功合成了具有菱形十二面体结构的Cu/Zn-MOF纳米颗粒。透射电子显微镜(TEM)图像显示这些纳米颗粒均匀分散且形态规整。高角度环形暗场扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)及元素映射表明C、N、Zn和Cu元素...