Edge sites-driven accelerated kinetics in ultrafine Fe2O3 nanocrystals anchored graphene for enhanced alkali metal ion storage

石墨烯 材料科学 锂(药物) 化学工程 阳极 电化学 动力学 电化学动力学 碱金属 纳米复合材料 扩散 氧化物 电极 离子 纳米技术 纳米晶 纳米颗粒 化学 冶金 医学 物理化学 内分泌学 有机化学 工程类 物理 量子力学 热力学
作者
Yingying Zhang,Qian Wang,Kai Zhu,Ke Ye,Guiling Wang,Dianxue Cao,Jun Yan
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:428: 131204-131204 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.131204
摘要

Iron oxides have been recognized as a potential electrode material for lithium-ion and sodium-ion batteries owing to their relatively ultrahigh theoretical capacity, low-cost and earth-rich resources. Nevertheless, the rapid capacity degradation and sluggish kinetics seriously limit their practical applications. Herein, the kinetics enhanced ultrafine Fe2O3 nanocrystals (~5 nm) well anchored on graphene are prepared for high-rate lithium and sodium storage. The unique structure could provide abundant electrochemical active edge sites, short ion/electron diffusion pathways, and excellent electrical conductivity, allowing for enhanced electron/ion transport/diffusion kinetics. The fabricated Fe2O3/reduced graphene oxide nanocomposite shows impressive discharge capacity (1175 mAh g−1 at 0.2 A g−1), significant rate performance (822 mAh g−1 at 5 A g−1) and stable long-term cycle durability (993 mAh g−1 after 500 cycles at 1 A g−1) as a lithium-ion battery anode. As for sodium-ion storage, it also shows high discharge capacity of 701 mAh g−1 at 0.1 A g−1 and remarkable rate performance (253 mAh g−1 at 2 A g−1). These above intriguing electrochemical performances outperform most of the so-far recorded Fe2O3 based electrodes. Such material design strategy may pave a new way for the development of outstanding performance anode materials based on earth-rich materials for energy storage application.
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
热情平凡发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
坦率的可仁完成签到,获得积分10
2秒前
俭朴的凝荷完成签到,获得积分20
4秒前
入暖完成签到,获得积分10
5秒前
ZhuJune完成签到,获得积分10
5秒前
海的呼唤发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
maclogos发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
11秒前
高兴的易形完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
彩色小珍发布了新的文献求助10
13秒前
YANGTIAN发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
星河发布了新的文献求助10
18秒前
seedcode发布了新的文献求助10
18秒前
kellyzzm发布了新的文献求助10
20秒前
如如要动发布了新的文献求助10
20秒前
小盘子完成签到,获得积分10
20秒前
lucia5354发布了新的文献求助20
22秒前
帅气的小兔子完成签到 ,获得积分10
22秒前
莫莫莫莫几完成签到,获得积分10
24秒前
dou完成签到,获得积分10
24秒前
ccc完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
professor_J完成签到,获得积分10
25秒前
可飞完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
ygg完成签到,获得积分10
26秒前
科研通AI5应助seedcode采纳,获得10
28秒前
28秒前
29秒前
丘比特应助彩色小珍采纳,获得10
29秒前
29秒前
ailemonmint完成签到 ,获得积分10
30秒前
尊敬的惠发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 800
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3774624
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3320436
关于积分的说明 10200257
捐赠科研通 3035039
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1665336
邀请新用户注册赠送积分活动 796860
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757618