Synergistic Effect between S and Se Enhancing the Electrochemical Behavior of SexSy in Aqueous Zn Metal Batteries

材料科学 电化学 阴极 水溶液 反应性(心理学) 化学工程 金属 电极 冶金 物理化学 化学 工程类 医学 替代医学 病理
作者
Wei Li,Yongsong Ma,Peng Li,Xiaoyun Jing,Kai Jiang,Dihua Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (20) 被引量:88
标识
DOI:10.1002/adfm.202101237
摘要

Abstract Developing high‐capacity conversional cathode materials for aqueous Zn batteries is promising to improve their energy densities but challenging as well. In this work, three kinds of selenium–sulfur solid solutions and their composites (denoted as SeS 14 @ 3D‐NPCF, SeS 5.76 @ 3D‐NPCF, and SeS 2.46 @ 3D‐NPCF) are proposed and systematically investigated. Due to the introduction of Se and its synergistic effect with S, their physical and electrochemical properties are manipulated; in particular, by optimizing the Se content in these composites, SeS 5.76 @ 3D‐NPCF shows a capacity of 1222 mAh g −1 and flat plateau of 0.71 V at 0.2 A g −1 , reaching an ultrahigh energy density of 867.6 Wh kg −1 (based on SeS 5.76 ), superior rate capacity of 713 mAh g −1 at 5 A g −1 , and stable cycling of 75% capacity retention after 500 cycles. In addition, the Zn storage kinetics is determined by the discharge process, during which SeS 5.76 @ 3D‐NPCF is converted into ZnSe and ZnS. More importantly, theoretical calculations reveal that Se can tailor the electron density difference, band structure, and reaction energy of S, which increase its conductivity and reactivity to facilitate the electrochemical reaction with Zn. This work explores high performance conversional cathode materials for aqueous Zn metal batteries and presents an effective strategy to modify their intrinsic properties.
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
刚刚
刚刚
燕荣完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
苹果大福完成签到,获得积分10
4秒前
qing1245发布了新的文献求助10
5秒前
小王发布了新的文献求助10
6秒前
藿香ZQ水完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
9秒前
霸气远锋完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
12秒前
Hello应助霍霍采纳,获得10
12秒前
研友_VZG7GZ应助舒适向薇采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
拼搏绿柳完成签到,获得积分0
14秒前
高高惜寒完成签到,获得积分10
14秒前
奈落完成签到,获得积分20
15秒前
xue发布了新的文献求助50
15秒前
16秒前
小王完成签到,获得积分10
16秒前
爆米花应助sdafasdfasd采纳,获得10
17秒前
zklltt发布了新的文献求助10
18秒前
奈落发布了新的文献求助10
19秒前
qing1245完成签到,获得积分10
19秒前
sc发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
小马甲应助朴实的新柔采纳,获得10
19秒前
闻屿完成签到,获得积分10
19秒前
bkagyin应助xd采纳,获得10
20秒前
Orange应助小甜饼采纳,获得10
20秒前
21秒前
刻苦从阳发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
乖乖她小姨完成签到,获得积分10
21秒前
果粒陈发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1500
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 550
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 7511119
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9099715
关于积分的说明 19421664
捐赠科研通 7117968
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3252982
关于科研通互助平台的介绍 2421823
邀请新用户注册赠送积分活动 2239374