WZ
Wenfeng Zhou
Author with expertise in Lithium-ion Battery Technology
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(25% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
21
/
i10-index:
36
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Ambient Synthesis of Vanadium‐based Prussian Blue Analogues Nanocubes for High‐performance and Durable Aqueous Zinc‐ion Batteries with Eutectic Electrolytes

Pedram Fatehi et al.Jul 31, 2024
Prussian blue analogues (PBAs) have been widely studied in aqueous zinc‐ion batteries (AZIBs) due to the characteristics of large specific surface area, open aperture, and straightforward synthesis. In this work, vanadium‐based PBA nanocubes were firstly prepared using a mild in‐situ conversion strategy at room temperature without the protection of noble gas. Benefiting from the multiple‐redox active sites of V3+/V4+, V4+/V5+ and Fe2+/Fe3+, the cathode exhibited an excellent discharge specific capacity of 200 mA h g‐1 in AZIBs, which is much higher than those of other metal‐based PBAs nanocubes. To further improve the long‐term cycling stability of the V‐PBA cathode, a high concentration water‐in‐salt electrolyte (4.5 M ZnSO4 + 3 M Zn(OTf)2), and a water‐based eutectic electrolyte (5.55 M glucose + 3 M Zn(OTf)2) were designed to successfully inhibit the dissolution of vanadium and improve the deposition of Zn2+ onto the zinc anode. More importantly, the assembled AZIBs maintained 55% of their highest discharge specific capacity even after 10000 cycles at 10 A g‐1 with superior rate capability. This study provides a new strategy for the preparation of pure PBA nanostructures and a new direction for enhancing the long‐term cycling stability of PBA‐based AZIBs at high current densities for industrialization prospects.
0

Ambient Synthesis of Vanadium‐based Prussian Blue Analogues Nanocubes for High‐performance and Durable Aqueous Zinc‐ion Batteries with Eutectic Electrolytes

Huan Pang et al.Jul 31, 2024
Prussian blue analogues (PBAs) have been widely studied in aqueous zinc‐ion batteries (AZIBs) due to the characteristics of large specific surface area, open aperture, and straightforward synthesis. In this work, vanadium‐based PBA nanocubes were firstly prepared using a mild in‐situ conversion strategy at room temperature without the protection of noble gas. Benefiting from the multiple‐redox active sites of V3+/V4+, V4+/V5+ and Fe2+/Fe3+, the cathode exhibited an excellent discharge specific capacity of 200 mA h g‐1 in AZIBs, which is much higher than those of other metal‐based PBAs nanocubes. To further improve the long‐term cycling stability of the V‐PBA cathode, a high concentration water‐in‐salt electrolyte (4.5 M ZnSO4 + 3 M Zn(OTf)2), and a water‐based eutectic electrolyte (5.55 M glucose + 3 M Zn(OTf)2) were designed to successfully inhibit the dissolution of vanadium and improve the deposition of Zn2+ onto the zinc anode. More importantly, the assembled AZIBs maintained 55% of their highest discharge specific capacity even after 10000 cycles at 10 A g‐1 with superior rate capability. This study provides a new strategy for the preparation of pure PBA nanostructures and a new direction for enhancing the long‐term cycling stability of PBA‐based AZIBs at high current densities for industrialization prospects.
0

Optimized Ginkgo leaf biochar: An efficient adsorbent for 2,4‐D herbicide removal from wastewater

Wenyu Ma et al.Sep 1, 2024
Abstract This research exploited biochar, sourced from Ginkgo leaves (GLs), to facilitate the adsorption of 2,4‐dichlorophenoxyacetic acid (2,4‐D) in aqueous environments. The results reveal that GL biochar, activated with ZnCl 2 at a temperature of 500°C (500‐ZGBC), demonstrated the greatest specific surface area (S BET ) of 536.0 m 2 g −1 for 2,4‐D adsorption. The biochar's properties, including specific surface area, morphology, structure, thermal stability, and functional groups, were analyzed. Additionally, studies of kinetic and isotherm profiles were conducted, yielding the highest recorded adsorption capacity of 281.8 mg g −1 . Pore filling, hydrogen bonding, π‐π interactions, surface complexation with Zn groups, and electrostatic interactions contribute significantly to the adsorption performance of 500‐ZGBC for 2,4‐D. Optimal adsorption was determined to occur at pH 2.117, with a dose of 0.4230 g L −1 of 500‐ZGBC, and an initial concentration of 2,4‐D at 294.7 mg L −1 , as evidenced by the application of the response surface method (RSM). Practitioner Points Premium pharmaceutical‐grade biochar, derived from Ginkgo leaves, boasting a S BET of 536.0 m 2 g −1 was produced. An absorption capacity reaching 281.8 mg g −1 was observed in Ginkgo leaf biochar for 2,4‐dichlorophenoxyacetic acid (2,4‐D) adsorption. The adsorption procedure was refined through the employment of response surface methodology.
0

Fabrication of nitrogen-doped carbon dots biomass composite hydrogel for adsorption of Cu (II) in wastewater or soil and DFT simulation for adsorption mechanism

Tongyu Wei et al.May 24, 2024
With the increase of Cu (II) content, its bioaccumulation becomes a potential pollution to the environment. It is necessary to design an economical and efficient material to remove Cu (II) without causing other environmental hazards. A novel material of alginate composite bead (ALG@NCDs) was synthesized by embedding N-doped carbon dots into pure alginate bead for the adsorption of Cu (II) from wastewater and contaminated soil. The initial concentration, the amount of adsorbent, temperature, adsorption time, and pH value were optimized for the adsorption of Cu (II). According to the Langmuir isothermal adsorption model, the maximum adsorption amount of the material to Cu (II) was 152.44 mg/g. The results of selective adsorption showed that ALG@NCDs had higher affinity to Cu (II) than to Pb (II), Co (II), Ni (II), and Zn (II). After five adsorption-desorption experiment, adsorption capacity of the ALG@NCDs was kept 89% of the initial adsorption capacity. Its Cu (II) adsorption mechanism was studied by density functional theory calculations. In addition, the material could effectively adsorb Cu (II) and release the phytonutrient Ca (II) simultaneously when applied to actual wastewater and soil. The fabricated ALG@NCDs would be a promising material for the adsorption of Cu (II) from wastewater or soil.