Electrochemical Stability of ZnMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub>: Understanding Zn-Ion Rechargeable Battery Capacity and Degradation
Notice bibliographique
Résumé
We present a refined Mn–Zn–H2O Pourbaix diagram with the emphasis on parameters relevant for the Zn/MnO2 rechargeable cells. It maps out boundaries of electrochemical stability for MnO2, ZnMn2O4, ZnMn3O7, and MnOOH. The diagram helps to rationalize experimental observation on processes and phases occurring during charge/discharge, including the position of charge/discharge redox peaks and capacity fade observed in rechargeable aqueous Zn-ion batteries for stationary storage. The proposed Pourbaix diagram is validated by observing the pH-dependent transformation of electrolytic manganese dioxide to hetaerolite and chalcophanite during discharge and charge, respectively. Our results can guide the selection of operating conditions (the potential range and pH) for existing aqueous Zn/MnO2 rechargeable cells to maximise their longevity. In addition, the relation between electrochemical stability boundaries and operating conditions can be used as an additional design criterion in exploration of future cathode materials for aqueous rechargeable batteries.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».