Collaborative activation mechanism in double transition metal MXenes anode: An effective method to improve the capacitance of sodium ion battery

MXenes公司 阳极 电容 电负性 金属 过渡金属 材料科学 电子 化学物理 吸附 电池(电) 化学 化学工程 纳米技术 热力学 物理化学 冶金 电极 物理 工程类 有机化学 功率(物理) 催化作用 量子力学 生物化学
作者
Min Zhou,Yanqing Shen,Jiajia Liu,Lingling Lv,Yu Zhang,Xianghui Meng,Xin Yang,Bing Zhang,Zhongxiang Zhou
出处
期刊:Vacuum [Elsevier BV]
卷期号:213: 112150-112150 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.vacuum.2023.112150
摘要

Through theoretical calculations, it is found that anode materials with double transition metal terminals (VNbC, VTaC, and NbTaC) exhibit better performance than their single metallic phases. Compared with single metal phase, the maximum sodium adsorption capacities of VNbC, VTaC, and NbTaC increased by 75%, 37.5%, and 75%, respectively. In particular, the metal VNbC VTaC and NbTaC anodes not only have high theoretical capacitances of 601.85, 302.20 and 328.13 mAhg−1, but also have original low migration barriers with sodium atoms. Bader charge indicates that the large capacities originate from the difference in metal electronegativity, and this difference leads to a reduction in the charge contribution of transition metals in materials and the accumulation of excess electrons on the surface. These extra accumulated electrons can be transferred to the outside to form an additional negative electron cloud that stabilizes the formation of the second layer of sodium adsorption, and leading to a large theoretical capacitance. We named this phenomenon the “Collaborative Activation” mechanism of double transition metal MXenes. These interesting results show that MXene anodes composed of different metal terminals are powerful methods to improve anode performance. Therefore, it provides a powerful reference for the research of MXenes.

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
凝芙完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
清脆冬云关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
清脆冬云关注了科研通微信公众号
1秒前
2秒前
流星雨完成签到,获得积分10
2秒前
令水白完成签到 ,获得积分10
2秒前
123发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
6秒前
小野发布了新的文献求助10
7秒前
琳雨发布了新的文献求助10
8秒前
123完成签到,获得积分10
9秒前
香蕉觅云应助heweijiong采纳,获得10
9秒前
Orange应助KK采纳,获得10
10秒前
水先生完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
30发布了新的文献求助10
11秒前
万能图书馆应助Xue采纳,获得10
11秒前
史萌发布了新的文献求助100
13秒前
15秒前
15秒前
iilii完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
NexusExplorer应助30采纳,获得10
16秒前
脑洞疼应助yun01采纳,获得10
17秒前
汉堡包应助远山淡影_cy采纳,获得10
17秒前
17秒前
Iridescent_完成签到 ,获得积分10
18秒前
领导范儿应助Ting采纳,获得10
19秒前
Verity应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
Nexus应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
20秒前
JamesPei应助袁凯旋采纳,获得10
20秒前
咕咕嘎嘎应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
20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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6517892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8310749
关于积分的说明 17766628
捐赠科研通 5619932
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926111
邀请新用户注册赠送积分活动 1902941
关于科研通互助平台的介绍 1763888