Ion‐Framework Electrolyte Featured Zinc‐Ion Transport for Solvent and Interphasial Co‐Passivation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The rapid application of zinc‐ion (Zn 2+ ) energy storage lacks favorable solvation structures to simultaneously form inert electrolyte environments and robust solid electrolyte interphase (SEI), which means that Zn 2+ devices cannot synchronously against the side reactions, Zn dendrites and narrow electrochemical stability windows, further hindering their wide operative voltage window and ultra‐long service life. Here, ion‐framework electrolytes are designed by using large‐sized inert‐ammonium salts as the main solute. The ion framework, assembled from ultra‐large solvation ion clusters containing large tetraethylammonium cations, large anions, and abundant solvents via electrostatic interactions, not only forms suitable channels for Zn 2+ transport but also constrains free solvents to passivate their electrochemical activity, achieving an ultra‐wide electrochemical stability window about 3.72 V. More importantly, the enrichment of the ion framework at Zn interface generates a homogenous SEI with the dense polymer‐inorganic hybrid structure to passivate the interphasial chemistry, which eliminates the Zn dendrites and side reactions. Therefore, Zn anode using this electrolyte achieves the ultra‐long cycling stability of 8,150 h, and Zn metal||activated carbon capacitors exhibit a high operative voltage (0–2.1 V) and ultra‐long cycle life (≈170,000 cycles at 10 A g −1 ). This electrolyte design principle is promising for addressing the typical challenges in other metal‐ion systems.
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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 |
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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 ».