High-Performance Fiber-Shaped Zn Microbattery Based on Dendrite-Free Anode and Ultraconductive Cathode
Notice bibliographique
Résumé
Rechargeable Zn-ion microbatteries emerge as a promising power solution due to their remarkable safety, high capacity, low cost, simple manufacturing, and environmental friendliness. Their fiber-shaped counterparts are particularly attractive due to their lightweight, tiny volume, and mechanical flexibility. However, it is still fundamentally challenging to construct high-performance fiber-shaped Zn-ion microbatteries (FZMB) because of the dendrite growth at the anode, the poor electrical conductivity of current cathode materials, the lack of suitable fiber substrates (high electrical conductivity and strong interaction with cathode materials). We developed a simple and scalable process to fabricate dendrite-free fiber anodes by sputtering an ultrathin conductive carbon layer on rock-like Zn deposits around carbon fibers (CF) . The carbon layer plays a critical role in suppressing dendrites by uniformizing the surface electric field and provide additional surface and abundant nucleation sites. The obtained CF@Zn@C can stably run over 200h. Plus, we demonstrate a highly conductive and well-interacted fiber cathode, i.e., PEDOT: PSS@PANI core-sheath fiber, with a record high conductivity of 3676 S cm −1 . The superior conductivity enables a fast electron transfer which is beneficial to high rate performance. Based on the same PEDOT: PSS platform, we have fabricated the next-generation FZMB by using citriate as electrolyte additives to suppress the dendrite formation. Compared to the carbon layer on the Zn anode, the use of additives in the electrolyte is much easier in production. . Figure 1
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 | 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 ».