Hydrogenated V2O5 with fast Zn-ion migration kinetics as high-performance cathode material for aqueous zinc-ion batteries

水溶液 阴极 离子 无机化学 扩散 材料科学 化学 化学工程 冶金 物理化学 热力学 有机化学 物理 工程类
作者
Liu Liu,Tingting Yuan,Zhichao Li,Kefan Chen,Wanxia Huang
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:439: 141717-141717 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2022.141717
摘要

The scarce inventory of cathode materials with mild interaction between Zn2+ and cathode lattice is the main obstacle to the development for aqueous rechargeable Zinc-ion batteries. In this paper, based on the first-principles calculations, we show that the insertion of protons in V2O5 effectively reduces the electrostatic interaction and the Zn-ion diffusion energy barrier in V2O5 substantially decreases after hydrogenation. Hence, the hydrogenated V2O5 (HV2O5) nanospheres are first proposed as a high capacity cathode for aqueous rechargeable Zinc-ion batteries by microwave-assisted chemical precipitation synthesis. It is demonstrated to exhibit high peak capacities of 602 mAh g−1 at 0.1 A g−1, high rate capacity as well an excellent cycle lifespan with a capacity retention of 86% after 5000 cycles at 10 A g−1. The mechanism of ions-diffusion in different charge and discharge states is also studied, and it proves dual-ion energy storage mechanism that HV2O5 can attract Zn ions and H ions at discharging.
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
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
timesever应助Simoni采纳,获得10
刚刚
刚刚
彭于晏应助xx采纳,获得10
1秒前
吴祥坤完成签到,获得积分10
2秒前
zjj发布了新的文献求助20
3秒前
lllllllllllllll完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
丘比特应助阿涛采纳,获得10
5秒前
lan完成签到,获得积分20
5秒前
youkang发布了新的文献求助30
5秒前
sissiarno完成签到,获得积分0
6秒前
7秒前
打打应助matrix44采纳,获得10
7秒前
Harold发布了新的文献求助10
7秒前
elerain完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
呆萌台灯发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
lyc完成签到,获得积分10
11秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
愉悦完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
青糯发布了新的文献求助20
14秒前
陆玖笙发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
ai完成签到,获得积分10
16秒前
阿涛发布了新的文献求助10
17秒前
Zoe完成签到,获得积分0
17秒前
17秒前
852应助张一迪采纳,获得10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Health Psychology 1000
全员动态考核,锚定高质量发展:读懂同济大学教师人事改革新政的深层价值 900
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7596684
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9173142
关于积分的说明 19637983
捐赠科研通 7173823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3268072
关于科研通互助平台的介绍 2432760
邀请新用户注册赠送积分活动 2261315