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J-GLOBAL ID：202202232720560694   整理番号：22A0728022

再充電可能な水性Zn/MnO_2電池のための亜鉛アノードの可逆性を高めるためのリグニン被覆ナノシリカに基づくゲル電解質の作製【JST・京大機械翻訳】

Fabricating a Gel Electrolyte Based on Lignin-Coated Nanosilica to Enhance the Reversibility of Zinc Anodes for Rechargeable Aqueous Zn/MnO₂ Batteries

著者 (10件)： Xu Jingliang (School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, China) ,  Xu Jingliang (Zhengzhou Tuoyang Industrial Co., Ltd, China) ,  Xu Jingliang (Zhengzhou University Industrial Technology Research Institute Co., Ltd, China) ,  Wang Minghai (School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, China) ,  Alam Md. Asraful (School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, China) ,  Muhammad Gul (School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, China) ,  Lv Yongkun (School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, China) ,  Zhu Chenjie (College of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering, Nanjing Tech University, China) ,  Zhang Haoran (College of Materials Science and Engineering, Zhengzhou University, China) ,  Xiong Wenlong (School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, China)
資料名： ACS Sustainable Chemistry & Engineering  (ACS Sustainable Chemistry & Engineering)
巻： 10  号： 6  ページ： 2063-2071  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5047A  ISSN： 2168-0485  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 従来の水性ZnSO_4溶液を電解質として用いると,再充電可能な水性Zn/MnO_2電池は,亜鉛アノード上の腐食,樹枝状結晶,および不動態化のため,劣った電気化学的性能に悩まされる。ここでは,亜鉛アノードの前述の課題を緩和する目的で,参照水性電解質(RAE)(2M ZnSO_4+0.2M MnSO_4)にリグニン/ヒュームドシリカ複合材料を添加することにより,新しいゲル電解質を作製した。線形分極とクロノアンペロメトリーの結果は,調製したままのゲル電解質が亜鉛(最大38.9%)と担持平面亜鉛沈着物の劣化を減少することを示した。このゲル電解質を用いた電池は,RAEを用いた電池と比較して,24時間の監視と優れたレート性能の後に,より高い開回路電圧を示した。最も重要なことに,1.5Ag-1の3000サイクル後のこのゲル電解質を用いた電池の放電容量は106.2mAhg-1までであり,これはRAEを用いた電池の(39.6mAhg-1)よりはるかに高かった。ポストラン亜鉛アノードのX線回折および走査電子顕微鏡キャラクタリゼーションによる観察は,このゲル電解質が亜鉛樹枝状結晶の形成を強く抑制し,電池の運転中の副生成物(3Zn-(OH)_2・ZnSO_4・xH_2O)の生成を減少させることを明らかにした。本研究は,高い安全性を有する先進水性電池の開発にとって非常に重要である。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： X線回折 ,  *電池 ,  分極 ,  *亜鉛 ,  *リグニン ,  *被覆 ,  不動態化 ,  樹枝状結晶 ,  *充電 ,  *電解質 ,  クロノアンペロメトリー ,  電池容量 ,  *アノード
準シソーラス用語： 放電容量 ,  *ゲル電解質 ,  *再充電 ,  *シリカナノ粒子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 亜鉛イオン電池 ,  リグノセルロースバイオマス ,  リグニン ,  ヒュームドシリカ ,  ゲル電解質 ,  亜鉛デンドライト

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (10件)： 再充電 ,  Zn ,  電池 ,  亜鉛 ,  アノード ,  可逆性 ,  リグニン ,  ナノシリカ ,  ゲル電解質 ,  作製