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Single-atom Ni catalysis accelerates desolvation for high performance Zn–MnO$_2$ batteries

Chen, Peng; Zhou, Renyou; Zhai, Enqi; Zhao, Jinyuan; Zhang, Jing; Zhang, Xue; Wang, Jian 1; Zhang, Yongzheng
1 Helmholtz-Institut Ulm (HIU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

The Zn(solvents)$_x^{2+}$, with high desolvation energy barriers, leads to the formation of H$^+$ and partial desolvated Zn$^{2+}$ simultaneously intercalated into the MnO$_2$ cathode. A single-atom Ni catalyst on nitrogen-doped carbon (SANi-NC) is introduced to achieve stepwise atom-level catalytic desolvation of Zn(H2O)$_x^{2+}$, which enables more insertion of Zn$^{2+}$, thereby achieving high-performance Zn–MnO$_2$ batteries.


Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000196704
Veröffentlicht am 31.08.2026
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Helmholtz-Institut Ulm (HIU)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsdatum 17.09.2026
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 1359-7345, 1364-548X
KITopen-ID: 1000196704
HGF-Programm 38.02.01 (POF IV, LK 01) Fundamentals and Materials
Erschienen in Chemical Communications
Verlag Royal Society of Chemistry (RSC)
Band 62
Heft 73
Seiten 18218–18221
Nachgewiesen in OpenAlex
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