Synergistic Modulation of Cationic Preferential Adsorption and Anionic Solvation Structure Reconstruction for Enhanced Stability of Zinc Anode
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Rechargeable aqueous zinc‐ion batteries (AZIBs) with low cost and high safety are promising for energy storage. However, challenges such as the hydrogen evolution reaction, corrosion, and dendrite growth diminish the stability and reversibility of the zinc anode. Herein, zirconium oxychloride is used as an electrolyte additive to address these issues via synergistic modulation. Experimental and theoretical results reveal that the cations (ZrO 2+ ) preferentially anchor to the Zn anode, forming a water‐poor electrical double layer that alters zinc ion migration pathways and restrains side reactions. Meanwhile, the anions (Cl − ) enter the solvation‐sheath structure of zinc ions, reconstruct the hydrogen‐bond network of the electrolyte, and weaken water reactivity, eliminating dendrite growth and promoting anticorrosion behavior. Consequently, the Zn||Zn symmetric cell confers a lifespan of 1800 h at 3 mA cm −2 for 1 mAh cm −2 . Zn||Cu half‐cells maintain a high coulombic efficiency of 99.8% after 1900 cycles. When matched with NaV 3 O 8 ·1.5H 2 O (NVO) cathode, the Zn||NVO full‐cell achieves a capacity retention of 77% at 5.0 A g −1 after 1000 cycles. This work provides a solution for developing high‐performance AZIBs.
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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 | 0,000 | 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)
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 ».