Nano letters · 2026
Intercalation-Coupled Zn2+ Transfer Enables Reversible ZnS Conversion in Aqueous Zn-S Batteries.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод в очереди
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Yu Shichao, Wang Mingli, Wang Cong, Xia Runze, Gao Siyuan, Zhang Hong, Lu Ke
Аннотация
Aqueous Zn-S batteries offer high safety and low cost, but sluggish ZnS reoxidation and cathode passivation limit capacity and efficiency. Herein, we report an intercalation-coupled redox catalysis strategy using manganese hexacyanoferrate (MnHCF) confined in polypyrrole (PPy) nanoreactors to mediate ZnS reoxidation. The reversible iron redox center in MnHCF couples with prezincation/deintercalation, creating a chemical potential gradient that drives Zn2+ from ZnS to MnHCF. This mechanism removes Zn2+ from the reaction front, enhancing Zn2+ mobility, reducing charge-transfer resistance, lowering the reactivation barrier, preventing passivation, and ensuring uniform conversion to S8. The cathode delivers 1245 mAh g-1 at 0.4 A g-1 and 928 mAh g-1 at 1 A g-1 with an initial Coulombic efficiency of 99.983%, retaining 734 mAh g-1 and 99.941% after 400 cycles. Practical pouch cells deliver 86 Wh kg-1, and wearable microbatteries reach 563 μWh cm-2. This work offers an effective catalytic strategy for high-energy, long-life Zn-S batteries.