Tailored chemically bonded metal phosphide@carbon nanowire arrays on foam metal as an all-in-one anode for ultrahigh-area-capacity sodium-ion batteries

磷化物 阳极 材料科学 纳米线 化学工程 碳纤维 电极 金属 水溶液中的金属离子 纳米技术 磷化镓 无机化学 复合材料 冶金 化学 复合数 光电子学 工程类 物理化学
作者
Yuyan Qiu,Fang Fu,M. Hu,Pei Kang Shen,Junjie Zhu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:454: 140402-140402 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.140402
摘要

Metal phosphides are superior anode materials for secondary batteries but suffer from variable volume and low electronic conductivity. In this work, chemically bonded metal [email protected] nanowire arrays with adjustable structure mounted on foam metal were synthesized via a general facile chemical vapor deposition (CVD)-like approach using an environmentally friendly, solid ionic resin as a phosphorus source. The diameter of the nanowires and thicknesses of the carbon shell could be tailored via control of the synthesis conditions. Using a Fe2[email protected] array on iron foam as an example, it was demonstrated that the new materials could be used directly as an electrode in sodium-ion batteries (SIBs) without any additives or post-processing. The Fe2[email protected] electrode delivered a significantly high area capacity of 0.40 mAh cm–2 after 1400 cycles at a current density of 3 mA cm–2, a capacity retention rate of 80.25%, which is, to the best of our knowledge, one of the most stable, high surface capacity performances achieved in SIBs at this large current density. Tests showed that the Fe2[email protected] nanowire array on a 3D foam structure provided a larger exposure area for electrolyte penetration, a shorter passage for Na+ diffusion, and faster electronic transfer. In situ TEM revealed that the carbon shell effectively alleviated volume expansion of the Fe2P and in-situ Raman and XRD verified the mechanism and high reversibility of Fe2[email protected]
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
IrisMessi发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
NexusExplorer应助沉默采纳,获得10
3秒前
CipherSage应助科研小陈采纳,获得30
5秒前
我就是KKKK发布了新的文献求助10
5秒前
milkdrink完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
椰奶椰奶发布了新的文献求助10
9秒前
Asher完成签到,获得积分10
10秒前
王磊发布了新的文献求助10
11秒前
研友_VZG7GZ应助微末采纳,获得10
14秒前
香蕉觅云应助可靠的卿采纳,获得10
14秒前
格格发布了新的文献求助10
14秒前
赘婿应助lydiaabc采纳,获得30
16秒前
17秒前
77要升级完成签到 ,获得积分10
20秒前
22秒前
忆年慧逝发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
23秒前
小巧的虔完成签到,获得积分10
24秒前
沁一关注了科研通微信公众号
25秒前
NexusExplorer应助zz采纳,获得10
25秒前
25秒前
26秒前
研友_nPkl9L完成签到,获得积分10
26秒前
无味发布了新的文献求助10
27秒前
虚拟的胜发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
小巧的虔发布了新的文献求助10
28秒前
xiaxue完成签到,获得积分10
28秒前
ever发布了新的文献求助10
29秒前
善良的靖易应助是含han采纳,获得10
29秒前
30秒前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 600
LNG as a marine fuel—Safety and Operational Guidelines - Bunkering 560
How Stories Change Us A Developmental Science of Stories from Fiction and Real Life 500
九经直音韵母研究 500
Full waveform acoustic data processing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2935582
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2591368
关于积分的说明 6981101
捐赠科研通 2236188
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1187489
版权声明 589879
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 581314