Defect engineering on BiFeO3 through Na and V codoping for aqueous Na-ion capacitors

材料科学 电容器 电化学 离子 兴奋剂 电子顺磁共振 光电子学 电极 化学 核磁共振 电气工程 物理化学 电压 有机化学 工程类 物理
作者
Wenyun Wang,Chao Yang,Shangjing Yu,Daotong Han,Wentao Qi,Rui Ling,Guangqiang Liu
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:90: 453-463 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2023.11.002
摘要

Sodium with low cost and high abundance is considered as a substitute element of lithium for batteries and supercapacitors, which need the appropriate host materials to accommodate the relatively large Na+ ions. Compared to Li+ storage, Na+ storage makes higher demands on the structural optimization of perovskite bismuth ferrite (BiFeO3). We propose a novel strategy of defect engineering on BiFeO3 through Na and V codoping for high-efficiency Na+ storage, to reveal the roles of oxygen vacancies and V ions played in the enhanced electrochemical energy storage performances of Na-ion capacitors. The formation of the oxygen vacancies in the Na and V codoped BiFeO3 (denoted as NV-BFO), is promoted by Na doping and suppressed by V doping, which can be demonstrated by XPS and EPR spectra. By the first-principles calculations, the oxygen vacancies and V ions in NV-BFO are confirmed to substantially lower the Na+ migration energy barriers through the space and electric field effects, to effectively promote the Na+ transport in the crystals. Electrochemical kinetic analysis of the NV-BFO//NV-BFO capacitors indicates the dominant capacitive-controlled capacity, which depends on fast Na+ deintercalation-intercalation process in the NV-BFO electrode. The NV-BFO//NV-BFO capacitors open up a new avenue for developing high-performance Na-ion capacitors.
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
will发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
keal完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
哈比完成签到,获得积分10
4秒前
彭于晏应助无奈的又晴采纳,获得10
4秒前
4秒前
Yeah_椰椰发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
坦率的星星完成签到,获得积分10
5秒前
无辜的猎豹完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
pcr163应助一枚青椒采纳,获得150
5秒前
张yang发布了新的文献求助10
6秒前
eso完成签到,获得积分10
6秒前
SciGPT应助LIXUE采纳,获得10
7秒前
哈比发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
英姑应助xiaofenzi采纳,获得10
9秒前
小二郎应助keal采纳,获得10
10秒前
烟花应助迷路睫毛采纳,获得10
10秒前
寻道图强应助研友_08ozgZ采纳,获得30
10秒前
科研通AI2S应助孤独晓灵采纳,获得10
10秒前
james完成签到,获得积分10
11秒前
hyxu678发布了新的文献求助10
11秒前
littlepuppy完成签到,获得积分10
12秒前
yjj6809完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
双非上岸985完成签到 ,获得积分10
12秒前
吃脑花补脑花完成签到 ,获得积分10
13秒前
Yeah_椰椰完成签到,获得积分20
13秒前
14秒前
虚幻初之完成签到,获得积分10
15秒前
张yang完成签到,获得积分10
15秒前
小欣发布了新的文献求助10
16秒前
NexusExplorer应助Sky36001采纳,获得20
16秒前
李健的小迷弟应助哈比采纳,获得10
17秒前
17秒前
武工队队长石青山完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3152244
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2803512
关于积分的说明 7854215
捐赠科研通 2461077
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1310159
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629126
版权声明 601765