Dual Regulation of Bulk Heterostructure and Engineered Cathode‐Electrolyte Interphase in Vanadium Cathodes for Durable Zinc Storage
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Vanadium‐based cathodes for aqueous zinc‐ion batteries (AZIBs) face critical challenges in practical capacity and low‐current‐density cycling stability. Herein, a synergistic strategy is introduced that overcomes these limitations through the co‐engineering of an activatable bulk precursor and a dynamic in situ‐formed interface. A porous, V 3+ ‐rich 0.3CaV 2 O 4 ‐0.7V 2 O 3 heterostructure (CaVO‐4) specifically designed to undergo a profound in situ electrochemical activation into highly active phases is first constructed. Concurrently, by leveraging supplemental SO 4 2− in the electrolyte, a stable CaSO 4 ·2H 2 O cathode‐electrolyte interphase (CEI) layer is formed in situ via reaction with Ca 2+ released during cycling. By serving a dual role, the CEI ensures structural durability and simultaneously enables the intrinsic kinetics of the bulk. This “bulk‐to‐interface” synergy manifests in electrochemical performance, including 89.3% capacity retention over 300 cycles at 0.5 A g −1 , an extraordinary rate capability of 424.4 mAh g −1 at 20 A g −1 , and a high specific capacity of 479.2 mAh g −1 at 0.2 A g −1 . Advanced characterizations, including in situ XRD and ex situ XPS/XAFS, combined with DFT calculations, unravel the synergistic mechanisms underpinning the enhanced Zn 2+ storage. This work pioneers a paradigm that unites rational bulk activation with interfacial self‐optimization, providing a strategy for durable, high‐performance cathodes in advanced energy storage.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».