Mn<sup>2+</sup> Ions Confined by Electrode Microskin for Aqueous Battery beyond Intercalation Capacity
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In aqueous rechargeable zinc–manganese dioxide batteries (ZMBs), some irreversible side reactions, such as Mn 2+ dissolution, often lead to capacity fading over cycling. These side reactions play a crucial role in the capacity and cycle performance of the battery. The implementation of a bionic electrode microskin (EMS) composed of collagen hydrolysate to convert the irreversible side reactions into reversible reactions is reported. The proposed EMS effectively adsorbs and confines the Mn 2+ ions around the cathode through van der Waals forces, hydrogen bonds, and/or ionic interactions, which makes the MnO 2 /Mn 2+ reactions reversible during the charge/discharge process. Such Mn 2+ dissolution reactions, with an ultrahigh theoretical capacity (617 mAh g ‐1 ), contribute a large amount of capacity, ≈44% of the total specific capacity at a low scan rate. Based on these fundamental findings, the assembled ZMBs with an EMS display an unprecedented discharge capacity of 415 mAh g ‐1 at 20 mA g ‐1 , which overcomes the theoretical capacity (308 mAh g ‐1 ) limitation of the Zn 2+ intercalation mechanism. More significantly, the EMS on all α‐, β‐, and γ‐MnO 2 cathodes exhibits similar high capacity beyond the theoretical capacity of Zn intercalation and capacity retention enhancement after 3000 cycles.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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