W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Water-in-Salt Gel Biopolymer Electrolytes for Flexible and Wearable Zn/Alkali Metal Dual-Ion Batteries

Autorzy

[ 1 ] Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[7.6] Nauki chemiczne

Rok publikacji

2024

Opublikowano w

ACS Applied Materials & Interfaces

Rocznik: 2024 | Tom: in press | Numer: in press

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • Zn/Li dual-ion batteries
  • Zn/Na dual-ion batteries
  • hybrid aqueous batteries
  • Prussian blue analogs
  • cellulose
Streszczenie

EN Zn/alkali metal dual-ion batteries (ZM DIBs) with highly concentrated water-in-salt (WiS) electrolytes are promising next-generation energy storage systems. This enhanced design of Zn-ion rechargeable batteries offers intrinsic safety, high operating voltage, satisfactory capacity, and outstanding cyclic stability. However, operating with WiS liquid electrolytes, ZM DIB devices still require suitable separators, which entails consequential problems. Glass-fiber separators, a typical choice for aqueous-based batteries, suffer from electrolyte leakage risk, Zn dendrites piercing, and limited mechanical properties (i.e., robustness and flexibility). Herein, taking the concept of highly concentrated electrolytes one step further, we introduce water-in-salt gel biopolymer electrolytes (WiS-GBEs) by encapsulating Zn/Li or Zn/Na bi salt compositions in the cellulose membrane. WiS-GBEs inherit the electrochemical merits of highly-concentrated electrolytes (i.e., wide voltage window, high ionic conductivity, etc.) and the excellent durability of gel biopolymer structures. Both types of WiS-GBEs apply to coin- and pouch-cell compartments of ZM DIBs, offering a high plateau voltage (> 1.8 V vs. Zn2+/Zn), good and reversible capacity (118 and 57 mAh g−1 for Zn/Li and Zn/Na cells, respectively), and outstanding cycling stability (more than 90 % after 1,000 cycles). Essentially, the pouch cells with WiS-GBEs present superior durability, flexibility, and capacity endurance under various bending stress conditions, indicating their potential capability to power wearable electronics.

Data udostępnienia online

27.06.2024

DOI

10.1021/acsami.4c04570

URL

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c04570

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

200

Impact Factor

9,5 [Lista 2022]

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.