Tailored Engineering on the Interface Between Lithium Metal Anode and Solid-State Electrolytes

Abstract

The replacement of non-aqueous organic electrolytes with solid-state electrolytes (SSEs) in solid-state lithium metal batteries (SLMBs) is considered a promising strategy to address the constraints of lithium-ion batteries, especially in terms of energy density and reliability. Nevertheless, few SLMBs can deliver the required cycling performance and long-term stability for practical use, primarily due to suboptimal interface properties. Given the diverse solidification pathways leading to different interface characteristics, it is crucial to pinpoint the source of interface deterioration and develop appropriate remedies. This review focuses on Li|SSE interface issues between lithium metal anode and SSE, discussing recent advancements in the understanding of (electro)chemistry, the impact of defects, and interface evolutions that vary among different SSE species. The state-of-the-art strategies concerning modified SEI, artificial interlayer, surface architecture, and composite structure are summarized and delved into the internal relationships between interface characteristics and performance enhancements. The current challenges and opportunities in characterizing and modifying the Li|SSE interface are suggested as potential directions for achieving practical SLMBs.

Keywords

anode instability / lithium metal anode / solid-state batteries / solid-state electrolyte

References

[1] W. Lee, S. Muhammad, C. Sergey, H. Lee, J. Yoon, Y.-M. Kang, W.-S. Yoon, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 2578.

[2] H. H. Sun, H.-H. Ryu, U.-H. Kim, J. A. Weeks, A. Heller, Y.-K. Sun, C. B. Mullins, ACS Energy Lett. 2020, 5, 1136.

[3] W. Xu, J. Wang, F. Ding, X. Chen, E. Nasybulin, Y. Zhang, J.-G. Zhang, Energ. Environ. Sci. 2014, 7, 513.

[4] Q.-K. Zhang, X.-Q. Zhang, J. Wan, N. Yao, T.-L. Song, J. Xie, L.-P. Hou, M.-Y. Zhou, X. Chen, B.-Q. Li, R. Wen, H.-J. Peng, Q. Zhang, J.-Q. Huang, Nat. Energy 2023, 8, 725.

[5] R. Wang, C. Luo, T. Wang, G. Zhou, Y. Deng, Y. He, Q. Zhang, F. Kang, W. Lv, Q.-H. Yang, Adv. Mater. 2020, 32, 2000315.

[6] Y. J. Guo, C. H. Zhang, S. Xin, J. L. Shi, W. P. Wang, M. Fan, Y. X. Chang, W. H. He, E. H. Wang, Y. G. Zou, X. A. Yang, F. Q. Meng, Y. Y. Zhang, Z. Q. Lei, Y. X. Yin, Y. G. Guo, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202116865.

[7] Z. Huang, H. Zeng, M. Xie, X. Lin, Z. Huang, Y. Shen, Y. Huang, Angew. Chem. 2019, 58, 2345.

[8] S. Z. Zhang Junzhe, W. Tao, Electr. Power Technol. Environ. Protect. 2024, 40, 237.

[9] G. Yasin, M. Arif, T. Mehtab, X. Lu, D. Yu, N. Muhammad, M. T. Nazir, H. Song, Energy Storage Mater. 2020, 25, 644.

[10] C. Wang, H. Wang, L. Tao, X. Wang, P. Cao, F. Lin, H. L. Xin, ACS Energy Lett. 2023, 8, 1929.

[11] J.-F. Ding, R. Xu, Y. Xiao, S. Zhang, T.-L. Song, C. Yan, J.-Q. Huang, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2204305.

[12] X. Feng, M. Ouyang, X. Liu, L. Lu, Y. Xia, X. He, Energy Storage Mater. 2018, 10, 246.

[13] X. Zhang, A. Wang, X. Liu, J. Luo, Acc. Chem. Res. 2019, 52, 3223.

[14] C. Jin, T. Liu, O. Sheng, M. Li, T. Liu, Y. Yuan, J. Nai, Z. Ju, W. Zhang, Y. Liu, Y. Wang, Z. Lin, J. Lu, X. Tao, Nat. Energy 2021, 6, 378.

[15] Y. Hu, Z. Li, Z. Wang, X. Wang, W. Chen, J. Wang, W. Zhong, R. Ma, Adv. Sci. 2023, 10, 2206995.

[16] P. Zou, C. Wang, J. Qin, R. Zhang, H. L. Xin, Energy Storage Mater. 2023, 58, 176.

[17] Y. Li, J. Li, H. Xiao, T. Xie, W. Zheng, J. He, H. Zhu, S. Huang, Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2213905.

[18] Y. Peng, X. Xiong, W. Fan, W. Gao, X. Cheng, J. He, L. Fu, T. van Ree, T. Wang, Y. Wu, Mater. Chem. Front. 2024, 8, 1421.

[19] W. Jeong, S. S. Park, J. Yun, H. R. Shin, J. Moon, J.-W. Lee, Energy Storage Mater. 2023, 54, 543.

[20] Z. Jiang, H. Xie, S. Wang, X. Song, X. Yao, H. Wang, Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1801433.

[21] L. Yang, Z. Wang, Y. Feng, R. Tan, Y. Zuo, R. Gao, Y. Zhao, L. Han, Z. Wang, F. Pan, Adv. Energy Mater. 2017, 7, 1701437.

[22] S. Xiong, Y. Liu, P. Jankowski, Q. Liu, F. Nitze, K. Xie, J. Song, A. Matic, Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 2001444.

[23] X. Yu, Z. Bi, F. Zhao, A. Manthiram, Adv. Energy Mater. 2016, 6, 1601392.

[24] P. López-Aranguren, M. Reynaud, P. Głuchowski, A. Bustinza, M. Galceran, J. M. López del Amo, M. Armand, M. Casas-Cabanas, ACS Energy Lett. 2021, 6, 445.

[25] D. H. S Tan, E. A. Wu, H. Nguyen, Z. Chen, M. A. T. Marple, J.-M. Doux, X. Wang, H. Yang, A. Banerjee, Y. S. Meng, ACS Energy Lett. 2019, 4, 2418.

[26] T. Asano, A. Sakai, S. Ouchi, M. Sakaida, A. Miyazaki, S. Hasegawa, Adv. Mater. 2018, 30, 1803075.

[27] R. Schlem, S. Muy, N. Prinz, A. Banik, Y. Shao-Horn, M. Zobel, W. G. Zeier, Adv. Energy Mater. 2020, 10, 1903719.

[28] Y.-C. Yin, J.-T. Yang, J.-D. Luo, G.-X. Lu, Z. Huang, J.-P. Wang, P. Li, F. Li, Y.-C. Wu, T. Tian, Y.-F. Meng, H.-S. Mo, Y.-H. Song, J.-N. Yang, L.-Z. Feng, T. Ma, W. Wen, K. Gong, L.-J. Wang, H.-X. Ju, Y. Xiao, Z. Li, X. Tao, H.-B. Yao, Nature 2023, 616, 77.

[29] S. Wang, X. Xu, C. Cui, C. Zeng, J. Liang, J. Fu, R. Zhang, T. Zhai, H. Li, Adv. Funct. Mater. 2021, 32, 2108805.

[30] J. Liang, X. Li, S. Wang, K. R. Adair, W. Li, Y. Zhao, C. Wang, Y. Hu, L. Zhang, S. Zhao, S. Lu, H. Huang, R. Li, Y. Mo, X. Sun, J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 7012.

[31] J. Wan, X. Liu, T. Diemant, M. Wan, S. Passerini, E. Paillard, Energy Storage Mater. 2023, 63, 103029.

[32] S.-M. Hao, S. Liang, C. D. Sewell, Z. Li, C. Zhu, J. Xu, Z. Lin, Nano Lett. 2021, 21, 7435.

[33] P. Lennartz, B. A. Paren, A. Herzog-Arbeitman, X. C. Chen, J. A. Johnson, M. Winter, Y. Shao-Horn, G. Brunklaus, Joule 2023, 7, 1471.

[34] X. Huang, T. Li, W. Fan, R. Xiao, X.-B. Cheng, Adv. Energy Mater. 2024, 14, 2303850.

[35] J. Wu, L. Yuan, W. Zhang, Z. Li, X. Xie, Y. Huang, Energ. Environ. Sci. 2020, 14, 12.

[36] S.-H. Kim, J.-H. Kim, S.-J. Cho, S.-Y. Lee, Adv. Energy Mater. 2019, 9, 1901841.

[37] Y. Zhang, P. Zhao, Q. Nie, Y. Li, R. Guo, Y. Hong, J. Deng, J. Song, Adv. Mater. 2023, 35, 2211032.

[38] Y. Lu, C.-Z. Zhao, H. Yuan, J.-K. Hu, J.-Q. Huang, Q. Zhang, Matter 2022, 5, 876.

[39] Q. Li, T. Yi, X. Wang, H. Pan, B. Quan, T. Liang, X. Guo, X. Yu, H. Wang, X. Huang, L. Chen, H. Li, Nano Energy 2019, 63, 103895.

[40] R. Sahore, Z. Du, X. C. Chen, W. B. Hawley, A. S. Westover, N. J. Dudney, ACS Energy Lett. 2021, 6, 2240.

[41] X. Ke, Y. Wang, G. Ren, C. Yuan, Energy Storage Mater. 2020, 26, 313.

[42] L. Zhang, T. Yang, C. Du, Q. Liu, Y. Tang, J. Zhao, B. Wang, T. Chen, Y. Sun, P. Jia, Nat. Nanotechnol. 2020, 15, 94.

[43] Y. Zhu, X. He, Y. Mo, J. Mater. Chem. A 2016, 4, 3253.

[44] X. An, Y. Liu, K. Yang, J. Mi, J. Ma, D. Zhang, L. Chen, X. Liu, S. Guo, Y. Li, Y. Ma, M. Liu, Y.-B. He, F. Kang, Adv. Mater. 2024, 36, 2311195.

[45] Q. Gao, D. Wu, X. Zhu, P. Lu, T. Ma, M. Yang, L. Chen, H. Li, F. Wu, Nano Energy 2023, 117, 108922.

[46] S. Zhang, J. Chen, C. Zhu, Q. Liu, Q. Li, R. Liu, X. Jiang, Y. Yan, S. Sun, L. Yin, R. Wang, ACS Nano 2023, 17, 24290.

[47] C. Zheng, Y. Lu, Q. Chang, Z. Song, T. Xiu, J. Jin, M. E. Badding, Z. Wen, Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2302729.

[48] C. Shen, M. Yan, X. Liao, R. Xu, H. Wang, W. Feng, W. Yang, Y. Li, C. Zhou, H. Wang, X. Xu, L. Mai, ACS Nano 2024, 18, 5068.

[49] A. Banerjee, X. Wang, C. Fang, E. A. Wu, Y. S. Meng, Chem. Rev. 2020, 120, 6878.

[50] C. Ma, Y. Cheng, K. Yin, J. Luo, A. Sharafi, J. Sakamoto, J. Li, K. L. More, N. J. Dudney, M. Chi, Nano Lett. 2016, 16, 7030.

[51] J.-F. Wu, B.-W. Pu, D. Wang, S.-Q. Shi, N. Zhao, X. Guo, X. Guo, ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 898.

[52] Y. Zhu, J. G. Connell, S. Tepavcevic, P. Zapol, R. Garcia-Mendez, N. J. Taylor, J. Sakamoto, B. J. Ingram, L. A. Curtiss, J. W. Freeland, D. D. Fong, N. M. Markovic, Adv. Energy Mater. 2019, 9, 1803440.

[53] B. Gao, R. Jalem, Y. Tateyama, ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 16350.

[54] S. Kim, J.-S. Kim, L. Miara, Y. Wang, S.-K. Jung, S. Y. Park, Z. Song, H. Kim, M. Badding, J. Chang, V. Roev, G. Yoon, R. Kim, J.-H. Kim, K. Yoon, D. Im, K. Kang, Nat. Commun. 2022, 13, 1883.

[55] W. Feng, Y. Zhao, Y. Xia, Adv. Mater. 2024, 36, 2306111.

[56] J. A. Lewis, F. J. Q. Cortes, M. G. Boebinger, J. Tippens, T. S. Marchese, N. Kondekar, X. Liu, M. Chi, M. T. McDowell, ACS Energy Lett. 2019, 4, 591.

[57] J. Zhao, C. Zhao, J. Zhu, X. Liu, J. Yao, B. Wang, Q. Dai, Z. Wang, J. Chen, P. Jia, Y. Li, S. J. Harris, Y. Yang, Y. Tang, L. Zhang, F. Ding, J. Huang, Nano Lett. 2022, 22, 411.

[58] J. Ring, L. Laa, A. Limbeck, V. Vonk, S. Volkov, A. Nenning, J. Fleig, J. Electrochem. Soc. 2023, 170, 60509.

[59] S. Wenzel, T. Leichtweiss, D. Krüger, J. Sann, J. Janek, Solid State Ion. 2015, 278, 98.

[60] M. J. Wang, J. B. Wolfenstine, J. Sakamoto, Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 1909140.

[61] S.-I. Iida, M. Terashima, K. Mamiya, T. Kimoto, S. Sasaki, J. Electrochem. Soc. 2023, 170, 90503.

[62] H.-X. Mei, P. Piccardo, G. Carraro, M. Smerieri, R. Spotorno, J. Energy Storage 2023, 72, 108244.

[63] J. A. Lewis, F. J. Q. Cortes, Y. Liu, J. C. Miers, A. Verma, B. S. Vishnugopi, J. Tippens, D. Prakash, T. S. Marchese, S. Y. Han, C. Lee, P. P. Shetty, H.-W. Lee, P. Shevchenko, F. De Carlo, C. Saldana, P. P. Mukherjee, M. T. McDowell, Nat. Mater. 2021, 20, 503.

[64] C. Huang, F. Wang, S. Huang, J. Hong, S. Yuan, S. Hou, H. Jin, J. Mater. Chem. A 2023, 11, 12034.

[65] L. Ye, X. Li, Nature 2021, 593, 218.

[66] G. Zardalidis, F. Farmakis, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2301035.

[67] M. J. Counihan, K. S. Chavan, P. Barai, D. J. Powers, Y. Zhang, V. Srinivasan, S. Tepavcevic, Joule 2023, 8, 64.

[68] C. Jiaxin, W. Chao, W. Guoxu, Z. Dan, F. Li-Zhen, Energy Mater. 2022, 2, 200023.

[69] X. Lu, Y. Cheng, M. Li, Y. Zou, C. Zhen, D. Wu, X. Wei, X. Li, X. Yang, M. Gu, Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2212847.

[70] X. Zhang, Z. Guo, X. Li, Q. Liu, H. Hu, F. Li, Q. Huang, L. Zhang, Y. Tang, J. Huang, Energ. Environ. Sci. 2024, 17, 1436.

[71] S. Yan, F. Liu, Y. Ou, H.-Y. Zhou, Y. Lu, W. Hou, Q. Cao, H. Liu, P. Zhou, K. Liu, ACS Nano 2023, 17, 19398.

[72] J. Zhang, S. Li, X. Wang, S. Mao, J. Guo, Z. Shen, J. Mao, Q. Wu, K. Shen, H. Cheng, Y. Tan, Y. Lu, Adv. Energy Mater. 2024, 14, 2302587.

[73] M. Siniscalchi, Y. Shi, G. Li, J. S. Gibson, R. S. Weatherup, R. S. Bonilla, S. C. Speller, C. R. M. Grovenor, Energ. Environ. Sci. 2024, 17, 2431.

[74] J. Zhang, C. Zheng, L. Li, Y. Xia, H. Huang, Y. Gan, C. Liang, X. He, X. Tao, W. Zhang, Adv. Energy Mater. 2020, 10, 1903311.

[75] Z.-Z. Shen, X.-S. Zhang, J. Wan, G.-X. Liu, J.-X. Tian, B. Liu, Y.-G. Guo, R. Wen, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, 63, e202316837.

[76] B. Aktekin, L. M. Riegger, S.-K. Otto, T. Fuchs, A. Henss, J. Janek, Nat. Commun. 2023, 14, 6946.

[77] K. L. Browning, A. S. Westover, J. F. Browning, M. Doucet, R. L. Sacci, G. M. Veith, ACS Energy Lett. 2023, 8, 1985.

[78] Y. Song, L. Yang, W. Zhao, Z. Wang, Y. Zhao, Z. Wang, Q. Zhao, H. Liu, F. Pan, Adv. Energy Mater. 2019, 9, 1900671.

[79] J. Duan, T. Fuchs, B. Mogwitz, P. Minnmann, T.-T. Zuo, A. Henss, J. Janek, Mater. Today 2023, 70, 33.

[80] G. Homann, L. Stolz, K. Neuhaus, M. Winter, J. Kasnatscheew, Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 2006289.

[81] F. Han, A. S. Westover, J. Yue, X. Fan, F. Wang, M. Chi, D. N. Leonard, N. J. Dudney, H. Wang, C. Wang, Nat. Energy 2019, 4, 187.

[82] X. Xu, P. V. Evdokimov, V. S. Volkov, S. Xiong, X. Jiao, O. O. Kapitanova, Y. Liu, Energy Storage Mater. 2023, 57, 421.

[83] C. Zhu, T. Fuchs, S. A. L. Weber, F. H. Richter, G. Glasser, F. Weber, H.-J. Butt, J. Janek, R. Berger, Nat. Commun. 2023, 14, 1300.

[84] Z. Gu, D. Song, S. Luo, H. Liu, X. Sun, L. Zhu, W. Ma, X. Zhang, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2302945.

[85] W. Xie, Z. Deng, Z. Liu, T. Famprikis, K. T. Butler, P. Canepa, Adv. Energy Mater. 2024, 14, 2304230.

[86] Q. Tu, T. Shi, S. Chakravarthy, G. Ceder, Matter 2021, 4, 3248.

[87] Y. Lu, X. Huang, Y. Ruan, Q. Wang, R. Kun, J. Yang, Z. Wen, J. Mater. Chem. A 2018, 6, 18853.

[88] C. Zheng, Y. Ruan, J. Su, Z. Song, T. Xiu, J. Jin, M. E. Badding, Z. Wen, Chem. Eng. J. 2021, 411, 128508.

[89] A. Parejiya, R. Amin, M. B. Dixit, R. Essehli, C. J. Jafta, D. L. Wood III, I. Belharouak, ACS Energy Lett. 2021, 6, 3669.

[90] S. Zhang, J.-F. Ding, R. Xu, Y. Xiao, C. Yan, J.-Q. Huang, Adv. Energy Mater. 2023, 14, 2303726.

[91] S. Narayanan, U. Ulissi, J. S. Gibson, Y. A. Chart, R. S. Weatherup, M. Pasta, Nat. Commun. 2022, 13, 7237.

[92] C. Lee, S. Y. Han, J. A. Lewis, P. P. Shetty, D. Yeh, Y. Liu, E. Klein, H.-W. Lee, M. T. McDowell, ACS Energy Lett. 2021, 6, 3261.

[93] T. Krauskopf, H. Hartmann, W. G. Zeier, J. R. Janek, ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 14463.

[94] H. Koshikawa, S. Matsuda, K. Kamiya, M. Miyayama, Y. Kubo, K. Uosaki, K. Hashimoto, S. Nakanishi, J. Power Sources 2018, 376, 147.

[95] W. Chang, R. May, M. Wang, G. Thorsteinsson, J. Sakamoto, L. Marbella, D. Steingart, Nat. Commun. 2021, 12, 6369.

[96] J. Sang, B. Tang, Y. Qiu, Y. Fang, K. Pan, Z. Zhou, Energy Environ. Mater. 2024, e12670.

[97] D. Rettenwander, Adv. Energy Mater. 2017, 7, 1701003.

[98] W. Ji, B. Luo, Q. Wang, G. Yu, Z. Liu, Z. Zhao, R. Zhao, S. Wang, X. Wang, B. Zhang, J. Zhang, F. Hou, J. Liang, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2300165.

[99] Y. Liu, X. Xu, X. Jiao, O. O. Kapitanova, Z. Song, S. Xiong, Adv. Mater. 2023, 35, 2301152.

[100] G. T. Hitz, D. W. McOwen, L. Zhang, Z. Ma, Z. Fu, Y. Wen, Y. Gong, J. Dai, T. R. Hamann, L. Hu, E. D. Wachsman, Mater. Today 2019, 22, 50.

[101] E. Yi, H. Shen, S. Heywood, J. Alvarado, D. Y. Parkinson, G. Chen, S. W. Sofie, M. M. Doeff, ACS Appl. Energy Mater. 2020, 3, 170.

[102] R. Xu, F. Liu, Y. Ye, H. Chen, R. R. Yang, Y. Ma, W. Huang, J. Wan, Y. Cui, Adv. Mater. 2021, 33, 2104009.

[103] S. Zhang, B. Hu, Z. Geng, X. Gao, D. Spencer-Jolly, D. L. R. Melvin, Z. Ning, G. Li, M. Jenkins, L. Wang, H. Gao, S. D. Pu, T. J. Marrow, C. W. Monroe, P. G. Bruce, Energ. Environ. Sci. 2024, 17, 1448.

[104] Y. J. Nam, K. H. Park, D. Y. Oh, W. H. An, Y. S. Jung, J. Mater. Chem. A 2018, 6, 14867.

[105] B. S. Vishnugopi, K. G. Naik, H. Kawakami, N. Ikeda, Y. Mizuno, R. Iwamura, T. Kotaka, K. Aotani, Y. Tabuchi, P. P. Mukherjee, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2203671.

[106] J. Gu, X. Chen, Z. He, Z. Liang, Y. Lin, J. Shi, Y. Yang, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2302643.

[107] C. Wang, T. Deng, X. Fan, M. Zheng, R. Yu, Q. Lu, H. Duan, H. Huang, C. Wang, X. Sun, Joule 2022, 6, 1770.

[108] Y. Zheng, S. Zhang, J. Ma, F. Sun, M. Osenberg, A. Hilger, H. Markötter, F. Wilde, I. Manke, Z. Hu, G. Cui, Sci. Bull. 2023, 68, 813.

[109] C. Yuan, W. Lu, J. Xu, Energy Storage Mater. 2023, 60, 102834.

[110] Z. Liang, Y. Xiang, K. Wang, J. Zhu, Y. Jin, H. Wang, B. Zheng, Z. Chen, M. Tao, X. Liu, Y. Wu, R. Fu, C. Wang, M. Winter, Y. Yang, Nat. Commun. 2023, 14, 259.

[111] J. A. Lewis, S. E. Sandoval, Y. Liu, D. L. Nelson, S. G. Yoon, R. Wang, Y. Zhao, M. Tian, P. Shevchenko, E. Martínez-Pañeda, M. T. McDowell, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2204186.

[112] C. Ding, X. Fu, H. Li, J. Yang, J.-L. Lan, Y. Yu, W.-H. Zhong, X. Yang, Adv. Funct. Mater. 2019, 29, 1904547.

[113] L. Wu, F. Pei, D. Cheng, Y. Zhang, H. Cheng, K. Huang, L. Yuan, Z. Li, H. Xu, Y. Huang, Adv. Funct. Mater. 2024, 34, 2310084.

[114] V. Jabbari, V. Yurkiv, M. G. Rasul, A. H. Phakatkar, F. Mashayek, R. Shahbazian-Yassar, Energy Storage Mater. 2023.

[115] X. Zhang, M. Zhang, J. Wu, X. Hu, B. Fu, Z. Zhang, B. Luo, K. Khan, Z. Fang, Z. Xu, M. Wu, Nano Energy 2023, 115, 108700.

[116] Z. Wang, Y. Wang, L. Shen, Z. Jin, H. M. Law, A. Wang, W. Wang, F. Ciucci, Energ. Environ. Sci. 2023, 16, 4084.

[117] W. Guo, Q. Liu, K. Wu, X. Hu, X. Liu, X. Cheng, C. Han, Y.-B. He, F. Kang, B. Li, Energy Storage Mater. 2023, 63, 103006.

[118] Q. Lv, Y. Jing, B. Wang, B. Wu, S. Wang, C. Li, L. Wang, L. Xiao, D. Wang, H. Liu, S. Dou, Energy Storage Mater. 2024, 65, 103122.

[119] P. Zhai, N. Ahmad, S. Qu, L. Feng, W. Yang, Adv. Funct. Mater. 2024, 202316561.

[120] T. Yang, W. Zhang, Y. Liu, J. Zheng, Y. Xia, X. Tao, Y. Wang, X. Xia, H. Huang, Y. Gan, X. He, J. Zhang, Small 2023, 19, 2303210.

[121] S. Sarkar, B. Chen, C. Zhou, S. N. Shirazi, F. Langer, J. Schwenzel, V. Thangadurai, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2203897.

[122] J. Zhao, M. Li, H. Su, Y. Liu, P. Bai, H. Liu, L. Ma, W. Li, J. Sun, Y. Xu, Small Methods 2023, 7, 2300228.

[123] Y. Jin, Y. Li, R. Lin, X. Zhang, Y. Shuai, Y. Xiong, Small 2023, 20, 2307942.

[124] J. Ding, T. Du, E. H. Thomsen, D. Andresen, M. R. Fischer, A. K. Møller, A. R. Petersen, A. K. Pedersen, L. R. Jensen, S. Wang, M. M. Smedskjaer, Adv. Sci. 2024, 11, 2306698.

[125] Q. Liu, L. Yang, Z. Mei, Q. An, K. Zeng, W. Huang, S. Wang, Y. Sun, H. Guo, Energ. Environ. Sci. 2024, 17, 780.

[126] H. Jiang, Y. Du, L. Zhao, X. Liu, J. Kong, P. Liu, T. Zhou, Chem. Eng. J. 2024, 487, 150455.

[127] T. Deng, X. Ji, Y. Zhao, L. Cao, S. Li, S. Hwang, C. Luo, P. Wang, H. Jia, X. Fan, X. Lu, D. Su, X. Sun, C. Wang, J.-G. Zhang, Adv. Mater. 2020, 32, 2000030.

[128] Y. Ni, C. Huang, H. Liu, Y. Liang, L.-Z. Fan, Adv. Funct. Mater. 2022, 32, 2205998.

[129] X. Chen, Z. Jia, H. Lv, C. Wang, N. Zhao, X. Guo, J. Power Sources 2022, 545, 231939.

[130] C. Wang, J. Hao, J. Wu, H. Shi, L. Fan, J. Wang, Z. Wang, Z. Wang, L. Yang, Y. Gao, X. Yan, Y. Gu, Adv. Funct. Mater. 2024, 34, 2313308.

[131] J.-U. Cho, R. Rajagopal, D. H. Yoon, Y. J. Park, K.-S. Ryu, Chem. Eng. J. 2023, 452, 138955.

[132] C. Liu, B. Chen, T. Zhang, J. Zhang, R. Wang, J. Zheng, Q. Mao, X. Liu, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202302655.

[133] Y. Jin, Q. He, G. Liu, Z. Gu, M. Wu, T. Sun, Z. Zhang, L. Huang, X. Yao, Adv. Mater. 2023, 35, 2211047.

[134] L. Luo, Z. Sun, Y. You, X. Han, C. Lan, S. Pei, P. Su, Z. Zhang, Y. Li, S. Xu, S. Guo, D. Lin, G. Lin, C. Li, W. Huang, S. Wu, M.-S. Wang, S. Chen, ACS Nano 2024, 18, 2917.

[135] J. Sang, K. Pan, B. Tang, Z. Zhang, Y. Liu, Z. Zhou, Adv. Sci. 2023, 10, 2304117.

[136] T. Nakamura, K. Amezawa, J. Kulisch, W. G. Zeier, J. Janek, ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 19968.

[137] F. Han, J. Yue, X. Zhu, C. Wang, Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1703644.

[138] C. Wei, R. Wang, Z. Wu, Q. Luo, Z. Jiang, L. Ming, L. Zhang, H. Lu, G. Li, L. Li, C. Yu, S. Cheng, Chem. Eng. J. 2023, 476, 146531.

[139] H. Lim, S. Jun, Y. B. Song, K. H. Baeck, H. Bae, G. Lee, J. Kim, Y. S. Jung, Adv. Energy Mater. 2024, 14, 2303762.

[140] Q. Gao, D. Wu, Z. Wang, P. Lu, X. Zhu, T. Ma, M. Yang, L. Chen, H. Li, F. Wu, Energy Storage Mater. 2023, 63, 103007.

[141] H. Hao, Y. Liu, S. M. Greene, G. Yang, K. G. Naik, B. S. Vishnugopi, Y. Wang, H. Celio, A. Dolocan, W.-Y. Tsai, R. Fang, J. Watt, P. P. Mukherjee, D. J. Siegel, D. Mitlin, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2301338.

[142] M. Cai, J. Jin, T. Xiu, Z. Song, M. E. Badding, Z. Wen, Energy Storage Mater. 2022, 47, 61.

[143] Y. Zhong, Y. Xie, S. Hwang, Q. Wang, J. J. Cha, D. Su, H. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 14003.

[144] Y. Shi, L. Hu, Q. Li, Y. Sun, Q. Duan, Y. Jiang, Y. Xu, J. Yi, B. Zhao, J. Zhang, Energy Storage Mater. 2023, 63, 103009.

[145] Y. Shi, Q. Li, X. Hu, Y. Liao, W. Li, Y. Xu, B. Zhao, J. Zhang, Y. Jiang, Nano Energy 2024, 120, 109150.

[146] J. Fu, P. Yu, N. Zhang, G. Ren, S. Zheng, W. Huang, X. Long, H. Li, X. Liu, Energ. Environ. Sci. 2019, 12, 1404.

[147] L. Wang, J. Wu, C. Bao, Z. You, Y. Lu, Z. Wen, SusMat 2024, 4, 72.

[148] N. Zhang, G. Ren, L. Li, Z. Wang, P. Yu, X. Li, J. Zhou, H. Zhang, L. Zhang, Z. Liu, X. Liu, Nat. Commun. 2024, 15, 2777.

[149] H. Huo, J. Luo, V. Thangadurai, X. Guo, C.-W. Nan, X. Sun, ACS Energy Lett. 2020, 5, 252.

[150] L. Zhang, J. Yang, K. Jing, C. Li, Y. Gao, X. Wang, Q. Fang, ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 13836.

[151] S. Chen, Z. Nie, F. Tian, L. Nie, R. Wei, J. Yu, T. Gao, Z. Sun, N. Yang, W. Liu, Adv. Funct. Mater. 2022, 32, 2113318.

[152] M. Cai, Y. Lu, J. Su, Y. Ruan, C. Chen, B. V. R. Chowdari, Z. Wen, ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 35030.

[153] C. Zhang, J. Yu, Y. Cui, Y. Lv, Y. Zhang, T. Gao, Y. He, X. Chen, T. Li, T. Lin, Q. Mi, Y. Yu, W. Liu, Nat. Commun. 2024, 15, 5325.

[154] K. K. Fu, Y. Gong, B. Liu, Y. Zhu, S. Xu, Y. Yao, W. Luo, C. Wang, S. D. Lacey, J. Dai, Sci. Adv. 2017, 3, e1601659.

[155] W. Luo, Y. Gong, Y. Zhu, K. K. Fu, J. Dai, S. D. Lacey, C. Wang, B. Liu, X. Han, Y. Mo, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 12258.

[156] J. Meng, Y. Zhang, X. Zhou, M. Lei, C. Li, Nat. Commun. 2020, 11, 3716.

[157] C. Wang, Y. Gong, B. Liu, K. Fu, Y. Yao, E. Hitz, Y. Li, J. Dai, S. Xu, W. Luo, Nano Lett. 2017, 17, 565.

[158] K. Shi, Z. Wan, L. Yang, Y. Zhang, Y. Huang, S. Su, H. Xia, K. Jiang, L. Shen, Y. Hu, S. Zhang, J. Yu, F. Ren, Y.-B. He, F. Kang, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 11784.

[159] J. Cui, J. H. Kim, S. Yao, A. Guerfi, A. Paolella, J. B. Goodenough, H. Khani, Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2210192.

[160] S. Kim, H. Kim, K. Thomas-Alyea, G. Yoon, B. Kim, M. Badding, Z. Song, J. Chang, J. Kim, D. Im, K. Kang, Adv. Energy Mater. 2020, 10, 1903993.

[161] V. Raj, V. Venturi, V. R. Kankanallu, B. Kuiri, V. Viswanathan, N. P. B. Aetukuri, Nat. Mater. 2022, 21, 1050.

[162] H. Wan, Z. Wang, W. Zhang, X. He, C. Wang, Nature 2023, 623, 739.

[163] L. Luo, Z. Sun, H. Gao, C. Lan, X. Huang, X. Han, P. Su, Z. Zhang, C. Li, W. Huang, Q. Wei, Q. Zhang, M.-S. Wang, S. Chen, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2203517.

[164] N. Yang, Y. Cui, H. Su, J. Peng, Y. Shi, J. Niu, F. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202304339.

[165] Y. Liu, C. Li, B. Li, H. Song, Z. Cheng, M. Chen, P. He, H. Zhou, Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1702374.

[166] X. Zhang, J. Wang, D. Hu, W. Du, C. Hou, H. Jiang, Y. Wei, X. Liu, F. Jiang, J. Sun, H. Yuan, X. Huang, Energy Storage Mater. 2024, 65, 103089.

[167] Y. Chen, Y. Jiang, S.-S. Chi, H. J. Woo, K. Yu, J. Ma, J. Wang, C. Wang, Y. Deng, J. Power Sources 2022, 521, 230921.

[168] C. Zheng, Y. Lu, J. Su, Z. Song, T. Xiu, J. Jin, M. E. Badding, Z. Wen, Small Methods 2022, 6, 2200667.

[169] R. Pathak, K. Chen, A. Gurung, K. M. Reza, B. Bahrami, J. Pokharel, A. Baniya, W. He, F. Wu, Y. Zhou, K. Xu, Q. Qiao, Nat. Commun. 2020, 11, 93.

[170] L. Wang, Y. Lu, C. Zheng, M. Cai, F. Xu, Z. Wen, Adv. Funct. Mater. 2024, 2402971.

[171] Z. Bi, R. Shi, X. Liu, K. Liu, M. Jia, X. Guo, Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2307701.

[172] X. Bai, G. Zhao, G. Yang, M. Wang, Q. Lin, N. Zhang, Adv. Energy Mater. 2024, 14, 2304112.

[173] X. Bai, G. Zhao, G. Yang, M. Wang, J. Zhang, N. Zhang, Energy Storage Mater. 2023, 63, 103041.

[174] X. Yao, X. Lu, Y. Zhou, T. Šamořil, J. Bi, M. G. Masteghin, H. Zhang, L. Askew, J. Kim, F. Xiong, J. Wang, D. C. Cox, T. Sui, I. Gilmore, S. R. P. Silva, L. Mai, G. Hinds, P. R. Shearing, J. Park, Y. Zhao, Energ. Environ. Sci. 2023, 16, 2167.

[175] H. Jiang, J. Liu, B. Tang, Z. Yang, X. Liang, X. Yu, Y. Gao, J. Wei, Z. Zhou, Adv. Funct. Mater. 2024, 34, 2306399.

[176] M. Zhang, J. Becking, M. C. Stan, A. Lenoch, P. Bieker, M. Kolek, M. Winter, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 17145.

[177] N. Wu, Y. Li, A. Dolocan, W. Li, H. Xu, B. Xu, N. S. Grundish, Z. Cui, H. Jin, J. B. Goodenough, Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 2000831.

[178] L. Huang, H. Fu, J. Duan, T. Wang, X. Zheng, Y. Huang, T. Zhao, Q. Yu, J. Wen, Y. Chen, D. Sun, W. Luo, Y. Huang, Chem 2022, 8, 1928.

[179] X. Fan, X. Ji, F. Han, J. Yue, J. Chen, L. Chen, T. Deng, J. Jiang, C. Wang, Sci. Adv. 2018, 4, eaau9245.

[180] J. Liu, X. Gao, G. O. Hartley, G. J. Rees, C. Gong, F. H. Richter, J. Janek, Y. Xia, A. W. Robertson, L. R. Johnson, P. G. Bruce, Joule 2020, 4, 101.

[181] F. Wu, Z. Chen, S. Fang, W. Zuo, G.-T. Kim, S. Passerini, Energy Storage Mater. 2023, 63, 103062.

[182] H. Huang, J. Jin, C. Zheng, L. Wang, H. Yuan, T. Xiu, Z. Song, M. E. Badding, K. Yue, X. Tao, Y. Lu, Z. Wen, Adv. Funct. Mater. 2024, 2407619.

[183] J.-S. Kim, G. Yoon, S. Kim, S. Sugata, N. Yashiro, S. Suzuki, M.-J. Lee, R. Kim, M. Badding, Z. Song, J. Chang, D. Im, Nat. Commun. 2023, 14, 782.

[184] K. H. Kim, M.-J. Lee, M. Ryu, T.-K. Liu, J. H. Lee, C. Jung, J.-S. Kim, J. H. Park, Nat. Commun. 2024, 15, 3586.

[185] Z. Wang, J. Xia, X. Ji, Y. Liu, J. Zhang, X. He, W. Zhang, H. Wan, C. Wang, Nat. Energy 2024, 9, 251.

[186] Z. Li, W. Liang, J. Chen, L. Song, T. Xiong, W. Xie, S. Wu, D. Hu, X. Yao, Z. Peng, Nano Energy 2023, 110, 108370.

[187] Z. H. Zhang Bo, M. Yanjiao, Electr. Power Technol. Environ. Protect. 2024, 40, 221.

[188] Y. Gao, C. Wang, H. Wang, C. Feng, H. Pan, Z. Zhang, J. He, Q. Wang, Chem. Eng. J. 2023, 474, 145446.

[189] G. Polizos, M. Goswami, J. K. Keum, L. He, C. J. Jafta, J. Sharma, Y. Wang, L. T. Kearney, R. Tao, J. Li, ACS Nano 2024, 18, 2750.

[190] S. Xue, S. Chen, Y. Fu, H. Zhu, Y. Ji, Y. Song, F. Pan, L. Yang, Small 2023, 19, 2305326.

[191] Y. Su, X. Zhang, C. Du, Y. Luo, J. Chen, J. Yan, D. Zhu, L. Geng, S. Liu, J. Zhao, Y. Li, Z. Rong, Q. Huang, L. Zhang, Y. Tang, J. Huang, Small 2022, 18, 2202069.

[192] C. Deng, N. Chen, C. Hou, H. Liu, Z. Zhou, R. Chen, Small 2021, 17, 2006578.

[193] F. Wei, S. Wu, J. Zhang, H. Fan, L. Wang, V. Lau, S. Hou, M. Zhang, J. Zhang, B. Liang, R. Zhao, J. Mater. Chem. A 2021, 9, 17039.

[194] J. Li, Y. Cai, Y. Cui, H. Wu, H. Da, Y. Yang, H. Zhang, S. Zhang, Nano Energy 2022, 95, 107027.

[195] Y. Chen, W. Li, C. Sun, J. Jin, Q. Wang, X. Chen, W. Zha, Z. Wen, Adv. Energy Mater. 2021, 11, 2002545.

[196] N. Wang, M. Jia, Z. Bi, X. Guo, Adv. Funct. Mater. 2024, 2401400.

[197] H. Huo, J. Gao, N. Zhao, D. Zhang, N. G. Holmes, X. Li, Y. Sun, J. Fu, R. Li, X. Guo, X. Sun, Nat. Commun. 2021, 12, 176.

[198] R. Sahore, B. L. Armstrong, X. Tang, C. Liu, K. Owensby, S. Kalnaus, X. C. Chen, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2203663.

[199] R. Lv, W. Kou, S. Guo, W. Wu, Y. Zhang, Y. Wang, J. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 61, e202114220.

[200] Y. Hu, Y. Zhong, L. Qi, H. Wang, Nano Res. 2020, 13, 3230.

[201] Q. Liu, Q. Yu, S. Li, S. Wang, L. Zhang, B. Cai, D. Zhou, B. Li, Energy Storage Mater. 2020, 25, 613.

[202] J. Luo, Q. Sun, J. Liang, K. Adair, F. Zhao, S. Deng, Y. Zhao, R. Li, H. Huang, R. Yang, S. Zhao, J. Wang, X. Sun, ACS Energy Lett. 2023, 8, 3676.

[203] Y. Wei, Z. Li, Z. Chen, P. Gao, Q. Ma, M. Gao, C. Yan, J. Chen, Z. Wu, Y. Jiang, X. Yu, X. Zhang, Y. Liu, Y. Yang, M. Gao, W. Sun, H. Pan, ACS Nano 2024, 18, 5965.

[204] P. Zou, C. Wang, Y. He, H. L. Xin, Energ. Environ. Sci. 2023, 16, 5871.

[205] T. Liu, L. Zhang, Y. Li, X. Zhang, G. Zhao, S. Zhang, Y. Ma, K. Lai, J. Li, L. Ci, Small 2024, 20, 2307260.

[206] S. Liu, Y. Zhao, X. Li, J. Yu, J. Yan, B. Ding, Adv. Mater. 2021, 33, 2008084.

[207] S. Li, S.-J. Yang, G.-X. Liu, J.-K. Hu, Y.-L. Liao, X.-L. Wang, R. Wen, H. Yuan, J.-Q. Huang, Q. Zhang, Adv. Mater. 2024, 36, 2307768.

[208] H. Duan, C. Wang, R. Yu, W. Li, J. Fu, X. Yang, X. Lin, M. Zheng, X. Li, S. Deng, X. Hao, R. Li, J. Wang, H. Huang, X. Sun, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2300815.

[209] J. Gao, J. Zhu, X. Li, J. Li, X. Guo, H. Li, W. Zhou, Adv. Funct. Mater. 2021, 31, 2001918.

[210] H. Kim, C. Im, S. Ryu, Y. J. Gong, J. Cho, S. Pyo, H. Yun, J. Lee, J. Yoo, Y. S. Kim, Adv. Funct. Mater. 2021, 32, 2107555.

[211] L. Zhao, W. Li, C. Wu, Q. Ai, L. Guo, Z. Chen, J. Zheng, M. Anderson, H. Guo, J. Lou, Y. Liang, Z. Fan, J. Zhu, Y. Yao, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2300679.

[212] L. Ye, Y. Lu, Y. Wang, J. Li, X. Li, Nat. Mater. 2024, 23, 244.

[213] L. Chen, R.-A. Tong, J. Zhang, H. Wang, G. Shao, Y. Dong, C.-A. Wang, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202305099.

[214] F. Zhu, X. Hu, L. Xu, B. Zhang, H. Wang, L. Ni, W. Deng, W. Deng, G. Zou, H. Hou, X. Ji, Adv. Funct. Mater. 2024, 34, 2314994.

[215] J. Aspinall, Y. Chart, H. Guo, P. Shrestha, M. Burton, M. Pasta, ACS Energy Lett. 2024, 9, 578.

[216] J. Gao, C. Chen, Q. Dong, J. Dai, Y. Yao, T. Li, A. Rundlett, R. Wang, C. Wang, L. Hu, Adv. Mater. 2021, 33, 2005305.

[217] S. Li, Z. Chai, Z. Wang, C.-W. Tai, J. Zhu, K. Edström, Y. Ma, Adv. Mater. 2023, 35, 2306826.

[218] G. Lu, M. Li, P. Chen, W. Zheng, Z. Yang, R. Wang, C. Xu, Energ. Environ. Sci. 2023, 16, 1049.

[219] Y. Huang, B. Chen, J. Duan, F. Yang, T. Wang, Z. Wang, W. Yang, C. Hu, W. Luo, Y. Huang, Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 3699.

[220] D. Baichuan, A. Xufei, Y. Jing, L. Wei, K. Feiyu, H. Yan-Bing, Energy Mater. 2022, 2, 200039.

[221] P. Qing, Z. Wu, A. Wang, S. Huang, K. Long, T. Naren, D. Chen, P. He, H. Huang, Y. Chen, L. Mei, L. Chen, Adv. Mater. 2023, 35, 2211203.

[222] C. Wei, C. Liu, Y. Xiao, Z. Wu, Q. Luo, Z. Jiang, Z. Wang, L. Zhang, S. Cheng, C. Yu, Adv. Funct. Mater. 2024, 31, 2314306.

[223] M. B. Dixit, B. S. Vishugopi, W. Zaman, P. Kenesei, J.-S. Park, J. Almer, P. P. Mukherjee, K. B. Hatzell, Nat. Mater. 2022, 21, 1298.

[224] T. Fuchs, C. G. Haslam, F. H. Richter, J. Sakamoto, J. Janek, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2302383.

[225] Q. Fan, W. Zhang, Y. Jin, D. Zhang, X. Meng, W. Peng, J. Wang, J. Mo, K. Liu, L. Liu, M. Li, Chem. Eng. J. 2023, 477, 147179.

[226] S. Zhou, M. Li, P. Wang, L. Cheng, L. Chen, Y. Huang, B. Cao, S. Yu, Q. Liu, J. Wei, Carbon Energy, 2024, 6, 7, e462.

[227] Z. Wu, C. Yu, C. Wei, Z. Jiang, C. Liao, S. Chen, S. Chen, L. Peng, S. Cheng, J. Xie, Chem. Eng. J. 2023, 466, 143304.

[228] H. Wang, H. Cheng, D. Li, F. Li, Y. Wei, K. Huang, B. Jiang, H. Xu, Y. Huang, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2204425.

[229] J. Zheng, S. Liu, H. Huang, H. Zhou, H. Li, L. Li, G. Jiang, H. Zhang, X. Geng, B. An, C. Sun, Nano Energy 2023, 118, 108975.

[230] E. Kim, H. Jamal, I. Jeon, F. Khan, S.-E. Chun, J. H. Kim, Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2301674.

[231] S. Liu, X. Shen, L. Wei, R. Wang, B. Ding, J. Yu, J. Yan, Energy Storage Mater. 2023, 59, 102773.

[232] W. Liu, G. Li, W. Yu, L. Gao, D. Shi, J. Ju, N. Deng, W. Kang, Energy Storage Mater. 2023, 63, 103005.

[233] C. Ou, S. Ye, Z. Li, X. Zheng, F. Tian, D. Lei, C. Wang, Energy Storage Mater. 2024, 67, 103277.

[234] S. Sun, J. Wang, S. Zong, Q. Ma, H. Li, X. Chen, X. Cui, K. Yang, Q. Cai, Y. Zhao, W. Yan, Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2304929.

[235] W. Kong, Z. Jiang, Y. Liu, Q. Han, L.-X. Ding, S. Wang, H. Wang, Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2306748.

[236] Y. Ruan, Y. Lu, X. Huang, J. Su, C. Sun, J. Jin, Z. Wen, J. Mater. Chem. A 2019, 7, 14565.

[237] L. Zhang, Q. Meng, Y. Dai, X. Feng, M. Shen, Q. Zhuang, Z. Ju, R. Zheng, Z. Wang, Y. Cui, H. Sun, Y. Liu, Nano Energy 2023, 113, 108573.

[238] Z. Li, W. Zheng, G. Lu, M. Li, D. Tang, Q. Zhao, Y. Wang, C. Xu, R. Wang, Adv. Funct. Mater. 2024, 34, 2309751.

[239] K. Takemoto, J. Wakasugi, Y. Maeyoshi, H. Michibata, T. Matsushita, M. Kubota, H. Abe, K. Kanamura, J. Power Sources 2020, 478, 228751.

RIGHTS & PERMISSIONS

2024 The Author(s). Energy & Environmental Materials published by John Wiley & Sons Australia, Ltd on behalf of Zhengzhou University.