Structural transformation and electrochemical study of layered MnO2 in rechargeable aqueous zinc-ion battery

电化学 尖晶石 电池(电) 溶解 电解质 同步加速器 材料科学 化学工程 化学 阴极 冶金 电极 光学 物理化学 物理 热力学 工程类 功率(物理)
作者
Muhammad Hilmy Alfaruqi,Saiful Islam,Dimas Yunianto Putro,Vinod Mathew,Sung‐Jin Kim,Jeonggeun Jo,Seokhun Kim,Yang‐Kook Sun,Kwang Ho Kim,Jaekook Kim
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:276: 1-11 被引量:304
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2018.04.139
摘要

Layered MnO2 is very attractive cathode material for zinc-ion battery (ZIB) due to its large interlayer distance, high discharge capacity, low cost, and environmental benignity. However, layered MnO2 exhibits capacity fading. Therefore, detailed studies of the structural transformation and electrochemical mechanism of layered MnO2 during cycling are urgently required for performance improvement. In this contribution, we have utilized in situ synchrotron, ex situ X-ray diffraction, and ex situ synchrotron X-ray absorption spectroscopy analyses in order to evaluate the structural transformation of a layered MnO2 during Zn-ion insertion. We found that during initial cycles, the electrode was able to maintain its layered structure; however, after prolonged cycles, it completely transformed into an irreversible spinel structure. We also observed the manganese dissolution from the electrode into the electrolyte during continuous cycling. The formation of irreversible spinel phase and manganese dissolution are responsible for capacity fading. Our findings provide the understanding for further improvement of layered MnO2 as cathode material for next generation ZIB systems.
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
小马甲应助yu采纳,获得10
刚刚
上官若男应助Julie采纳,获得30
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
刻苦碧彤完成签到,获得积分10
2秒前
JamesPei应助zr采纳,获得10
2秒前
kk完成签到,获得积分10
3秒前
roro完成签到,获得积分10
3秒前
lrf完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
之鱼之乐发布了新的文献求助10
3秒前
OrangeLight完成签到,获得积分10
3秒前
孑与应助称心小松鼠采纳,获得10
4秒前
了解完成签到,获得积分10
4秒前
北岸初晴发布了新的文献求助10
4秒前
勾勾花发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
wwz发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小鱼发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
了解发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
艾科研完成签到 ,获得积分10
7秒前
小迷糊120发布了新的文献求助10
7秒前
田泽和发布了新的文献求助10
7秒前
ariki应助xiaomihaoku采纳,获得10
8秒前
Alone发布了新的文献求助20
8秒前
StuXuhao发布了新的文献求助10
8秒前
汉堡包应助泽灵采纳,获得10
8秒前
9秒前
keres应助zr采纳,获得10
9秒前
之鱼之乐完成签到,获得积分10
9秒前
cmusamantha发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
XD发布了新的文献求助30
10秒前
hehbkdls发布了新的文献求助10
10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 2000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 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
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 7552972
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9135590
关于积分的说明 19523686
捐赠科研通 7144621
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3260407
关于科研通互助平台的介绍 2427110
邀请新用户注册赠送积分活动 2249504