清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Metal oxide- and metal-loaded mesoporous carbon for practical high-performance Li-ion battery anodes

材料科学 阳极 纳米材料 氧化物 纳米复合材料 电池(电) 法拉第效率 介孔材料 石墨 金属 纳米技术 纳米颗粒 氧化锡 电极 化学工程 复合材料 冶金 催化作用 化学 功率(物理) 物理 生物化学 工程类 物理化学 量子力学
作者
Ayman A. AbdelHamid,Adriana Mendoza‐Garcia,Su Seong Lee,Jackie Y. Ying
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:119: 109025-109025 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.109025
摘要

The rapidly expanding Li-ion battery market needs new materials that can satisfy the increasing energy storage demand. Metal oxides and some metals such as tin are viable alternatives to graphite as Li-ion battery anodes, but their low conductivity and large volume change during cycling impose severe challenges that need to be overcome. Confinement of metal oxide and metal nanomaterials within mesoporous carbon (MC) is an effective strategy in this regard, but complex synthesis and nanoparticle aggregation have hindered its application. Herein, we report a facile, scalable and generalized methodology for the room-temperature synthesis of metal oxide and metal nanoparticles within a MC host. The approach has been successfully applied to achieve uniform distribution and prevent aggregation of a large variety of metal oxide and metal nanomaterials in MC support. These nanocomposites were screened as Li-ion battery anodes, and the optimal candidates were shown to be superior to previously reported systems. Our synthesis method was scaled up using commercial MC. The nanocomposites were validated in a high-loading electrode (4 mg/cm2) with a practical voltage range (< 2 V vs. Li+/Li), impressive initial Coulombic efficiency (> 100%), and excellent stability (~ 500 mAh/g after 250 cycles at 0.2 A/g), which was 1.5–2x better than commercial graphite at the same testing conditions. The facile nature, universality and versatility of our approach make it possible to load various metal oxide and metal nanomaterials within different types of MC. These nanocomposites would be of significant interest to different fields, such as energy storage and conversion, sensing, and catalysis.
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
rjy完成签到 ,获得积分10
13秒前
情怀应助马er采纳,获得10
24秒前
阿俊1212完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
科研通AI6.2应助echochan采纳,获得30
35秒前
马er发布了新的文献求助10
36秒前
和风完成签到 ,获得积分10
39秒前
机智的苗条完成签到,获得积分10
42秒前
1分钟前
标致初曼完成签到,获得积分10
1分钟前
迷路旭发布了新的文献求助10
1分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
1分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
喜悦的唇彩完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
迷路旭发布了新的文献求助10
2分钟前
迷路旭完成签到,获得积分10
2分钟前
帅气的芷文完成签到,获得积分10
3分钟前
wanluxia完成签到,获得积分10
3分钟前
爆米花应助开心的大米采纳,获得30
3分钟前
哈哈哈完成签到,获得积分10
3分钟前
vivid完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
echochan发布了新的文献求助30
4分钟前
成就的香菇完成签到,获得积分10
4分钟前
yiyi131完成签到,获得积分10
4分钟前
耍酷的冷雪完成签到,获得积分10
4分钟前
默默然完成签到 ,获得积分10
5分钟前
丰富的亦寒完成签到,获得积分10
5分钟前
naczx完成签到,获得积分0
5分钟前
Axel完成签到,获得积分10
5分钟前
6分钟前
应文俊发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
螺丝炒钉子完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
应文俊完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Rehabilitation of Long-Standing Groin Pain in Athletes: A Scoping Review of Exercise Content and Reporting 500
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 6573796
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8351301
关于积分的说明 17888458
捐赠科研通 5705887
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2945710
邀请新用户注册赠送积分活动 1921639
关于科研通互助平台的介绍 1801058