Understanding the Critical Role of Binders in Phosphorus/Carbon Anode for Sodium‐Ion Batteries through Unexpected Mechanism

材料科学 阳极 电化学 碳纤维 二氟 无机化学 化学工程 冶金 电极 物理化学 复合材料 化学 复合数 工程类
作者
Wei Xiao,Qian Sun,Mohammad Norouzi Banis,Biqiong Wang,Weihan Li,Minsi Li,Andrew Lushington,Ruying Li,Xifei Li,Tsun‐Kong Sham,Xueliang Sun
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:30 (32) 被引量:42
标识
DOI:10.1002/adfm.202000060
摘要

Abstract Polymer binders that combine active materials with conductive agents have played a critical role in maintaining the structural integrity of phosphorus anodes with a huge volume change upon sodiation/desodiation. Herein, the role of binders on the structural/chemical stability of phosphorus/carbon anode is spectroscopically uncovered through unexpected mechanism. Surprisingly, the selection of different binders is found to determine the oxidation degree of active phosphorus in various electrodes, which correlate well with their electrochemical properties. At a high oxidation degree, the electrode applying a conventional poly(vinylidene difluoride) binder displays the worst electrochemical properties, while the electrode using a sodium alginate binder delivers the best electrochemical performance (a highly reversible capacity of 1064 mAh g −1 with a 90.1% capacity retention at 800 mA g −1 after 200 cycles and an outstanding rate capability of 401 mAh g −1 at 8000 mA g −1 ) for its negligible oxidation. Additionally, the emergence/decomposition of surface intermediates, including (PO 2 ) 3− and (PO 4 ) 3− species, are observed in the discharging/charging processes via the ex situ P K‐edge X‐ray absorption spectroscopies. This novel discovery of the unique role of binders in phosphorus anodes, not only provides an opportunity to ameliorate their electrochemical properties, but also enables their practical applications in high‐energy sodium‐ion 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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
3秒前
4秒前
刘鑫瑞完成签到,获得积分10
4秒前
超级ddl战士完成签到 ,获得积分10
4秒前
大眠完成签到,获得积分10
4秒前
老福贵儿应助科研dog采纳,获得10
5秒前
liuliu发布了新的文献求助10
5秒前
辛勤的喉完成签到,获得积分10
5秒前
nn发布了新的文献求助10
6秒前
左婷发布了新的文献求助10
6秒前
乐乐应助风笑铃采纳,获得10
7秒前
耍酷问兰完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
越过山丘完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
奔腾小马完成签到,获得积分10
9秒前
王肖宁发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
小草发布了新的文献求助10
12秒前
洁净思萱完成签到,获得积分10
13秒前
dbhfdgsh完成签到,获得积分10
13秒前
xiaoxiao虫完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
liuliu完成签到,获得积分20
15秒前
zxzb发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
shhoing应助王肖宁采纳,获得10
16秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得30
16秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
jiangsisi完成签到,获得积分10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
CR7应助科研通管家采纳,获得20
16秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
17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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
Rousseau, le chemin de ronde 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5540506
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4627108
关于积分的说明 14602337
捐赠科研通 4568126
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2504382
邀请新用户注册赠送积分活动 1481998
关于科研通互助平台的介绍 1453645