Rational synthesis of uniform yolk–shell Ni–Fe bimetallic sulfide nanoflakes@porous carbon nanospheres as advanced anodes for high-performance potassium-/sodium-ion batteries

阳极 硫化 材料科学 双金属片 化学工程 硫化物 电化学 硫化钴 多孔性 电极 纳米技术 化学 冶金 复合材料 硫黄 金属 物理化学 工程类
作者
Su Hyun Yang,Seung‐Keun Park,Gi Dae Park,Ju Hyeong Kim,Yun Chan Kang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:417: 127963-127963 被引量:38
标识
DOI:10.1016/j.cej.2020.127963
摘要

The identification of electrode materials suitable for hosting both K+ and Na+ is more challenging than that for Li+ due to the larger ionic radii of K+ and Na+. Thus, the design and fabrication of advanced electrode materials with excellent electrochemical properties for both potassium-ion batteries (KIBs) and sodium-ion batteries (SIBs) is extremely challenging. Herein, a unique yolk–shell-structured Ni–Fe bimetallic sulfide [email protected] nanosphere ([email protected]) is designed as a high-performance anode for both KIBs and SIBs via a combination of the infiltration method and sulfidation process. During the first infiltration process under vacuum, Ni and Fe precursors can easily penetrate though the shell into the central void of HMCSs with the help of capillary force. The subsequent sulfidation can transform these precursors into their corresponding sulfides, resulting in the formation of [email protected] yolk–shell nanospheres. These rationally engineered architectures provide enough space to buffer the huge volume expansion of Ni–Fe sulfides upon cycling and supply ample channels for the diffusion of ions, thus providing a well-defined conductive network in the entire electrode. Therefore, [email protected] yolk–shell nanospheres exhibit excellent cycling stability (297 mA h g−1 at 0.1 A g−1 after 250 cycles) and rate capability (52 mA h g−1 at 7.0 A g−1) for potassium storage. Furthermore, [email protected] nanospheres as anodes for SIBs exhibited high discharge capacity (417 mA h g−1 at 0.2 A g−1 after 250 cycles) and stable capacity (140 mA h g−1) even at a high current density (10.0 A g−1).
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
陶醉觅夏完成签到,获得积分10
1秒前
lxy完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
小马甲应助smile~采纳,获得10
2秒前
3秒前
李健的小迷弟应助zqy采纳,获得10
4秒前
纯真的诗兰完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
Akim应助江起云采纳,获得30
7秒前
高凯璇完成签到,获得积分10
7秒前
爆米花应助zhangzhang05采纳,获得10
9秒前
听风随影发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
典雅雅旋完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
123完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
14秒前
btutou发布了新的文献求助10
14秒前
陶醉觅夏发布了新的文献求助10
15秒前
小虎同学完成签到,获得积分10
18秒前
Kry4taloL发布了新的文献求助10
19秒前
紫易完成签到,获得积分10
19秒前
清晨五点的沙滩完成签到,获得积分10
20秒前
潘文博发布了新的文献求助10
20秒前
24秒前
五月初夏完成签到,获得积分10
24秒前
wwwwwnnnnn完成签到,获得积分10
25秒前
SCIER发布了新的文献求助10
25秒前
nonkul发布了新的文献求助10
25秒前
祖f完成签到,获得积分10
26秒前
xc完成签到,获得积分10
27秒前
清都发布了新的文献求助10
28秒前
train完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
复杂不二完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
许木子发布了新的文献求助30
31秒前
华仔应助Yolo采纳,获得10
32秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 800
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3124786
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2775057
关于积分的说明 7725364
捐赠科研通 2430615
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1291245
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 622091
版权声明 600323