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Zusammenfassung Ein 3D-Träger kann das dendritische Wachstum einer Zink (Zn)-Metalanode effektiv mindern. Allerdings beschleunigt die vergrößerte Elektroden-/Elektrolyt-Reaktionsfläche unter Verwendung des 3D-Substrats die Passivierung und Korrosion an der Anodenschnittstelle, was letztendlich die elektrochemische Leistung beeinträchtigt. Hier wird ein orientierter Gefrierprozess verwendet, um ein flexibles MXene/Graphen-Gerüst zu schaffen. Basierend auf den reichlich vorhandenen zinkophilen Eigenschaften und Mikroporen in der Struktur wird Zn durch den Elektroplattierungsprozess dicht im Träger eingekapselt. Während des Zyklus verleiht die Kompositanode einer in situ festen Elektrolytoberfläche mit Zinkfluorid an der Elektroden-/Elektrolytoberfläche aufgrund der inhärenten Fluorterminierungen in MXene, was das dendritische Wachstum effizient hemmt. Darüber hinaus unterdrückt das Design, bei dem Bulk-Zn in mikroskaliger 3D-Anordnung verteilt ist, Wasserstoffentwicklungsreaktionen (3,8 mmol h −1 cm −2) und Passivierung durch in/ex situ-Tests. Infolgedessen hat die Elektrode in einem symmetrischen Zelltest eine lange Lebensdauer von über 1000 h bei 10 mA cm −2. Nach kontinuierlichem einfachem Falten gefolgt von doppelt gefaltet, behält eine quasi-feste faltbare Zelle mit der Kompositanode und einer LiMn 2 O 4 Kathode (60 % Entladungstiefe) eine hohe Kapazitätsrückhaltung von über 91 % bei. Diese Forschung präsentiert eine revolutionäre Einkapselungsidee für wässrige Zn-Ionen-Batterien sowie eine faltbare Untersuchung.
Zhou et al. (Mon,) haben diese Frage untersucht.