Quantum Size Effect Synergizes Space‐Limited Domain Action for Advanced Aqueous Zinc‐Iodine Batteries
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Rechargeable aqueous zinc‐iodine batteries (AZIBs) demonstrate immense potential for large‐scale energy storage owing to their high theoretical capacity, resource abundance, and low cost. However, their practical deployment is hampered by the notorious polyiodide shuttle effect and sluggish redox kinetics. Herein, an Al‐TCPP(Fe) metal‐organic framework (MOF) is designed and synthesized with specific functional sites as an advanced iodine host. The unique microporous structure of this MOF provides significant spatial confinement, which effectively suppresses the dissolution and migration of polyiodide intermediates, thereby mitigating the shuttle effect. Furthermore, precisely engineered Fe‐N 4 catalytic sites embedded within the MOF framework induce a quantum size effect under nanoscale confinement, which significantly modulates the electronic structure of the Fe sites, dramatically accelerating the iodine redox kinetics. Benefiting from these structural merits, the resulting I 2 @Al‐TCPP(Fe) cathode delivers a high specific capacity of 210.95 mAh g −1 at 1C, achieves an ultralong cycling lifespan of over 54 000 cycles at a high rate of 50C, and enables the fabrication of an ampere‐hour‐level pouch cell. This work highlights a synergistic strategy of coupling the quantum size effect with spatial confinement to engineer advanced MOF‐based hosts, paving the way for developing high‐performance, long‐lifespan aqueous zinc‐iodine 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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».