High performance Na3V2(PO4)3 with nitrogen-chlorine co-doped carbon matrix in-situ synthesized in chitosan quaternary ammonium hydrogel for sodium ion batteries

化学工程 材料科学 碳纤维 X射线光电子能谱 兴奋剂 盐(化学) 壳聚糖 无机化学 化学 有机化学 复合数 复合材料 冶金 工程类 光电子学
作者
Jiahao Li,Yanjun Chen,Shengnan He,Yaxiong Yang,Yanzhong Wang,Li Guo
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:452: 139311-139311 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.139311
摘要

Recently, Na3V2(PO4)3 (NVP) has attracted extensive attention as ideal cathode. However, the low electronic conductivity restricts its further application. Herein, a novel strategy is proposed to in-situ synthesize NVP based on chitosan quaternary ammonium salt hydrogel (CHACC) substrate by a sol–gel method. The beneficial CHACC inhibits the agglomeration of active grains, providing shortened pathway for Na+ migration. Moreover, the unique hydrogel surrounding NVP particle converts to the favorable nitrogen-chlorine co-doped carbon layers to construct an efficient conductive network to accelerate the electronic transportation. Notably, the doping of nitrogen is beneficial to improve the disorder degree of the carbon layer. Furthermore, ClO4- can reversibly insert/extract in the carbon layer during charging and discharging processes, suggesting it can act as an additional charge carrier to accelerate electronic transport and provide additional capacity, which is demonstrated by ex-situ FT-IR and XPS spectra. Distinctively, the CHACC-NVP-3 delivers superior sodium storage property. It submits a capacity of 129.3 mAh/g at 0.1 C, surpassing the theoretical value of 117.6 mAh/g. It reveals a value of 93.1 mAh/g and remains 82.3 mAh/g at 60 C after 3000 cycles, corresponding to a high retention of 88.40 %. Even at 200 C, it still possesses a high capacity of 81.8 mAh/g, remaining 60.6 mAh g−1 after 1000 cycles.
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
Li完成签到,获得积分10
1秒前
PTL发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
努力学习完成签到,获得积分10
1秒前
理工完成签到,获得积分10
1秒前
乐乐完成签到,获得积分10
2秒前
赘婿应助鹿茸采纳,获得10
2秒前
17808352679完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
4秒前
嗯哼完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
PANGHU发布了新的文献求助10
4秒前
上官若男应助我心如铁石采纳,获得10
4秒前
理工发布了新的文献求助10
4秒前
123发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
chen完成签到,获得积分20
5秒前
严怜梦完成签到 ,获得积分10
5秒前
领导范儿应助einuo采纳,获得10
5秒前
浩浩大人发布了新的文献求助10
5秒前
找不到发布了新的文献求助10
5秒前
欣喜访旋发布了新的文献求助10
5秒前
Yolo发布了新的文献求助10
5秒前
lanlan完成签到,获得积分10
5秒前
帅冰冰冰完成签到,获得积分10
6秒前
Orange应助liyi采纳,获得10
6秒前
dsjlove完成签到,获得积分10
6秒前
QJL完成签到,获得积分10
6秒前
tyty完成签到,获得积分10
7秒前
Yuki0616发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
小汪发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
会游泳的鱼完成签到,获得积分10
7秒前
杨天水完成签到,获得积分10
8秒前
miaoww发布了新的文献求助10
8秒前
妙aaa完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
李健的小迷弟应助xiaoming采纳,获得10
8秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527304
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107454
关于积分的说明 9285518
捐赠科研通 2805269
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539827
邀请新用户注册赠送积分活动 716708
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709672