Aller au contenu principal
2026 article

In Situ Transformed Organic Redox Molecules for a Hydrogen Battery Operated at −70 °C

2Citations signalées — pas une note de qualité
6Institutions déclarées
3Pays d’affiliation déclarés

Résumé fourni par la source

Rechargeable hydrogen batteries using organic materials and aqueous protonic electrolytes are sustainable and safe candidates for large-scale energy storage systems. 1,2-Naphthoquinone (1,2-NQ) is a promising organic molecule with a high theoretical capacity of 339 mAh g –1 via a highly reversible heterogeneous enolization reaction between C═O and C–OH moieties through uptake/removal of H + . Nevertheless, the mainstream synthetic route of 1,2-NQ is restricted to oxidizing 1- and 2-naphthol precursors, which involves expensive catalysts and toxic organic solvents. Herein, we propose a green and economical in situ transformation strategy to synthesize 1,2-NQ from a 2-nitro-1-naphthol (2N1N) precursor in an electrochemical manner for high-performance hydrogen batteries. The structural evolution from the 2N1N precursor to 1,2-NQ is confirmed by operando synchrotron radiation Fourier transformed infrared (SR-FTIR) characterization. As a result, the NQ-H 2 battery delivers a high specific capacity of 323.4 mAh g –1 at 0.2 A g –1, approaching the theoretical capacity of 1,2-NQ, along with 10000 stable life cycles at 10 A g –1 . It also exhibits a capacity of 155.9 mAh g –1 at low temperatures down to −70 °C. Moreover, an NQ-H 2 pouch cell with an expanded capacity of 375.4 mAh as well as a high areal capacity of 6.3 mAh cm –2 is fabricated to demonstrate its potential for practical application. This work provides a feasible strategy in building sustainable hydrogen battery chemistry for practical applications.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
In Situ Transformed Organic Redox Molecules for a Hydrogen Battery Operated at −70 °C
Date Crossref
12/01/2026
Éditeur
American Chemical Society (ACS)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude et ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Sujets associés

Advanced battery technologies researchElectrocatalysts for Energy ConversionAdvanced Battery Materials and Technologies

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Recherche à la demande dans Crossref et Europe PMC, sans clé ; OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant requis, aucune réponse conservée. Sources et limites.