SNUEI

Electrokinetic‐Driven Fast Ion Delivery for Reversible Aqueous Zinc Metal Batteries with High Capacity

2021 · Small

저자

Soohyun Kim, Soohyun Kim, Jiyun Heo, Riyul Kim, Ju‐Hyuk Lee, Joowon Seo, Sehyuk Yoon, Hyomin Lee, 김성재 (Sung Jae Kim), 김성재 (Sung Jae Kim), Hee‐Tak Kim

연구주제

Advanced battery technologies research · Advanced Battery Materials and Technologies

NTIS 과학기술표준분류

에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장

전기/전자 > 전지 > 이차전지에너지 외

배정 근거: 지원 과제의 분류와 AI 키워드가 잡은 과제의 분류를 반씩(정책 연계 맵과 같은 방법).

AI 연구 키워드·방법

수계 아연이온전지 negatively charged porous layer 표면 전도 zinc dendrite suppression

키워드 (OpenAlex)

aqueous zinc metal batteries surface conduction dendrite suppression high specific capacity Coulombic efficiency grid-scale energy storage

초록

Abstract Aqueous zinc (Zn) metal batteries (ZMBs) are considered a promising candidate for grid‐scale energy storage due to their freedom from fire hazards. However, a limited reversibility of Zn metal electrode caused by dendritic Zn growth has hindered the advent of high‐capacity Zn metal batteries (>4 mAh cm−2). Herein, it is reported that fast electrokinetic Zn‐ion transport extremely improves the Zn metal reversibility. It is revealed that a negatively charged porous layer (NPL) provides the electrokinetic Zn‐ion transport by surface conduction, and consequently impedes the depletion of Zn‐ion on electrode surface as indicated by numerical simulations and overlimiting current behavior. Due to the quick Zn‐ion delivery, a dendrite‐free and densely packed Zn metal deposit is accommodated inside its pores. With the introduction of the NPL, the cycling stability of Zn symmetric cell is …

이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)

연도과제부처사업수행기관NTIS 분류(1순위)
2021제주 에너지신산업 고도화 혁신인재 양성 교육연구단교육부4단계두뇌한국21사업(R&D)제주대학–
2021정보기술 미래인재 교육연구단교육부4단계두뇌한국21사업(R&D)서울대학–
2021수계 아연이차전지용 아연금속음극 계면제어 원천기술 개발과학기술정보통신부나노·소재기술개발(R&D)한국과학기술연구원전기/전자 > 전지 > 이차전지에너지 외
2021지능형 다중스케일 생명화학공학 교육연구단교육부4단계두뇌한국21사업(R&D)한국과학기술원–
2021나노전기수력학 기반의 혈액암 정밀진단 기초 연구실과학기술정보통신부집단연구지원(R&D)서울대학범위 밖

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