تخطي إلى التنقل الرئيسي تخطي إلى البحث تخطي إلى المحتوى الرئيسي

Unraveling the Charge Storage Mechanism of β-MnO2 in Aqueous Zinc Electrolytes

  • Lang Yuan Wu
  • , Zhi Wei Li
  • , Yu Xuan Xiang
  • , Wen Di Dong
  • , Hai Yang Wu
  • , Ying Hong Xu
  • , Zhen Xiao Ling
  • , Munseok S. Chae
  • , Daniel Sharon
  • , Netanel Shpigel
  • , Xiao Gang Zhang

نتاج البحث: نشر في مجلةمقالةمراجعة النظراء

33 اقتباسات (Scopus)

ملخص

MnO2-based zinc-ion batteries have emerged as a promising candidate for next-generation energy storage systems. Despite extensive research on MnO2 electrodes, the charging mechanism in mildly acidic electrolytes remains debated. Most studies have focused on α-MnO2, and this study aims to shed light on the identity of the charge carrier in β-MnO2 and the role of the Mn2+ cations. By employing in situ EQCM-D measurements, along with ssNMR, XRD, TEM, and in situ pH monitoring, we demonstrated that the charging mechanism is primarily governed by proton de/intercalation. Compared to α-MnO2, with its larger 2 × 2 tunnels that accommodate hydronium ions, the β-phase has smaller 1 × 1 tunnels, permitting only the insertion of bare protons. During cycling, we observed the formation of new phases on β-MnO2 originating from the repetitive electrodeposition/dissolution of Mn2+.

اللغة الأصليةالإنجليزيّة
الصفحات (من إلى)5801-5809
عدد الصفحات9
دوريةACS Energy Letters
مستوى الصوت9
رقم الإصدار12
المعرِّفات الرقمية للأشياء
حالة النشرنُشِر - 13 ديسمبر 2024

بصمة

أدرس بدقة موضوعات البحث “Unraveling the Charge Storage Mechanism of β-MnO2 in Aqueous Zinc Electrolytes'. فهما يشكلان معًا بصمة فريدة.

قم بذكر هذا