FH
Fei Huang
Author with expertise in Lithium Battery Technologies
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(0% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
19
/
i10-index:
32
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Carbonate Ester‐Based Sodium Metal Battery with High‐Capacity Retention at −50°C Enabled by Weak Solvents and Electrodeposited Anode

Chao Hu et al.Jul 11, 2024
Sodium metal batteries (SMBs) have received increasing attention due to the abundant sodium resources and high energy density, but suffered from the sluggish interfacial kinetic and unstable plating/stripping of sodium anode at low temperature, especially when matched with ester electrolytes. Here, we develop a stable ultra‐low‐temperature SMBs with high‐capacity retention at −50°C in a weak solvated carbonate ester‐based electrolyte, combined with an electrodeposited Na (Cu/Na) anode. The Cu/Na anode with electrochemically activated “deposited sodium” and stable inorganic‐rich solid electrolyte interphase (SEI) was favor for the fast Na+ migration, therefore accelerating the interfacial kinetic process. As a result, the Cu/Na || NaCrO2 battery exhibited the highest capacity retention (compared to room‐temperature capacity) in carbonate ester‐based SMBs (98.05% at −25°C, 91.3% at −40°C, 87.9% at −50°C, respectively). The cyclic stability of 350 cycles at −25°C with a high energy efficiency of 96.15% and 70 cycles at −50°C can be achieved. Even in chill atmospheric environment with the fluctuant temperature, the battery can still operate over one month. This work provides a new opportunity for the development of low‐temperature carbonate ester‐based SMBs.
0

Dicyanocarbene‐Induced Metal‐Free Efficient Quinoidization for the Development of Fused N‐Type Organic Semiconductors

Runshi Wu et al.Nov 25, 2024
Dicyanomethylene‐terminated quinoidal materials are promising n‐type organic semiconductors featuring excellent electron mobilities and air stability. Traditional synthetic methods of these materials such as Takahashi reaction, require the use of expensive palladium catalyst and halogenated substrates. However, for electron‐rich fused aromatic compounds, the poor stability after halogenation renders their halogenated derivatives unsuitable as reaction precursors. To address this issue, we present a new metal‐free synthetic approach using 2‐(dimethylsulfaneylidene)malononitrile as the quinoidization reagent, which is successfully applied to various electron‐rich fused aromatic compounds, leading to the corresponding quinoidal compounds with high yields up to 94%. We proposed the reaction mechanism, and investigated the physical properties of four fused quinoidal materials based on highly electron‐rich fused aromatic compounds, which are scarce to be synthesized by the traditional method. Furthermore, these fused quinoidal materials were utilized in field‐effect transistors, achieving high electron mobilities up to 1.33 cm2 V−1 s−1. We provide an effective synthetic approach to expand the library of high‐performance n‐type small‐molecule semiconductors.