Processable Potassium–Carbon Nanotube Film with a Three-Dimensional Structure for Ultrastable Metallic Potassium Anodes

材料科学 阳极 碳纳米管 复合数 电极 电化学 复合材料 纳米技术 碳纤维 化学工程 金属 冶金 化学 物理化学 工程类
作者
Yujie Yang,Cong Huang,Yan Zhang,Yuxuan Wu,Xin Zhao,Qian Yang,Ge Chang,Qunli Tang,Aiping Hu,Xiaohua Chen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (50): 55577-55586 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsami.2c16255
摘要

K metal holds great promise as the ultimate anode candidate for K-ion batteries because of its high theoretical capacity and low operating potential. However, due to its high viscosity and poor mechanical processability, it remains challenging to manufacture potassium anodes with precise parameters by a simple and executable method. In this work, a high-performance potassium-carbon nanotubes (K@CNTs) composite film electrode with a three-dimensional (3D) skeleton and superior processability is prepared by simply incorporating CNTs into molten potassium. The in situ potassiation reaction between CNTs and molten K formed potassium carbide (KC8) so as to obtain a solid-liquid mixture, which can reduce the surface tension of molten potassium and promote the preparation of the K@CNTs film electrode. The composite electrode can be molded into a variety of shapes and thicknesses in accurate dimensions. The porous, well-conducting CNTs act as a 3D skeleton uniformly distributed in the K metal, providing adequate surface and space to accommodate and attract K metal, thereby inhibiting the growth of the potassium dendrites and the volume expansion upon cycling. As a result, the K@CNTs composite anode exhibits excellent cyclability and rate capability in both symmetric and full cells. The superior processability and excellent electrochemical performance make this composite an ideal anode candidate for commercial applications in potassium metal batteries.
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
杨杨杨发布了新的文献求助10
刚刚
junhan发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
甜甜的大米完成签到,获得积分10
3秒前
李爱国应助wang5945采纳,获得10
3秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
一一应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
杳鸢应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
画船听雨眠完成签到 ,获得积分10
7秒前
zpzz完成签到 ,获得积分10
7秒前
张静完成签到,获得积分10
8秒前
xiu完成签到,获得积分10
8秒前
shierfang完成签到 ,获得积分0
10秒前
无语的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
dududu完成签到,获得积分10
13秒前
marco完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
落寞访波发布了新的文献求助10
15秒前
Re发布了新的文献求助10
16秒前
minghanl完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
研友_LXjjOZ发布了新的文献求助10
19秒前
俭朴涵山发布了新的文献求助10
20秒前
天天快乐应助Re采纳,获得10
22秒前
24秒前
开心绿柳完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 890
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Fundamentals of Dispersed Multiphase Flows 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 3258198
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2899971
关于积分的说明 8308552
捐赠科研通 2569242
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1395567
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653130
邀请新用户注册赠送积分活动 631036