Improving rechargeable magnesium batteries through dual cation co-intercalation strategy

插层(化学) 电化学 二价 离子半径 阴极 电解质 氧化还原 电池(电) 材料科学 离子键合 阳离子聚合 无机化学 化学 离子 化学工程 电极 物理 功率(物理) 有机化学 物理化学 量子力学 工程类 冶金 高分子化学
作者
Ananyo Roy,Mohsen Sotoudeh,Sirshendu Dinda,Yushu Tang,Christian Kübel,Axel Groß,Zhirong Zhao‐Karger,Maximilian Fichtner,Zhenyou Li
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:15 (1) 被引量:13
标识
DOI:10.1038/s41467-023-44495-2
摘要

Abstract The development of competitive rechargeable Mg batteries is hindered by the poor mobility of divalent Mg ions in cathode host materials. In this work, we explore the dual cation co-intercalation strategy to mitigate the sluggishness of Mg 2+ in model TiS 2 material. The strategy involves pairing Mg 2+ with Li + or Na + in dual-salt electrolytes in order to exploit the faster mobility of the latter with the aim to reach better electrochemical performance. A combination of experiments and theoretical calculations details the charge storage and redox mechanism of co-intercalating cationic charge carriers. Comparative evaluation reveals that the redox activity of Mg 2+ can be improved significantly with the help of the dual cation co-intercalation strategy, although the ionic radius of the accompanying monovalent ion plays a critical role on the viability of the strategy. More specifically, a significantly higher Mg 2+ quantity intercalates with Li + than with Na + in TiS 2 . The reason being the absence of phase transition in the former case, which enables improved Mg 2+ storage. Our results highlight dual cation co-intercalation strategy as an alternative approach to improve the electrochemical performance of rechargeable Mg batteries by opening the pathway to a rich playground of advanced cathode materials for multivalent battery applications.
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
7秒前
8秒前
puzhongjiMiQ发布了新的文献求助10
11秒前
笨笨青筠完成签到 ,获得积分10
11秒前
Alina完成签到 ,获得积分0
11秒前
俏皮诺言完成签到 ,获得积分10
12秒前
雪巧发布了新的文献求助10
12秒前
tesla完成签到 ,获得积分10
17秒前
852应助健壮的芷容采纳,获得10
22秒前
cole完成签到 ,获得积分10
25秒前
婳祎完成签到 ,获得积分10
26秒前
不吃香菜完成签到 ,获得积分10
26秒前
H-kevin.完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
Zheng完成签到 ,获得积分10
33秒前
仓促过客发布了新的文献求助10
36秒前
小小王完成签到 ,获得积分10
39秒前
wallonce完成签到,获得积分10
42秒前
liuyq0501完成签到,获得积分10
43秒前
甜甜圈完成签到 ,获得积分10
45秒前
乒坛巨人完成签到 ,获得积分10
48秒前
aspd完成签到 ,获得积分10
49秒前
积极的中蓝完成签到 ,获得积分10
49秒前
任元元完成签到 ,获得积分10
55秒前
56秒前
666星爷完成签到,获得积分10
56秒前
嗷嗷完成签到 ,获得积分10
59秒前
谨慎井发布了新的文献求助10
1分钟前
内向东蒽完成签到 ,获得积分10
1分钟前
自然的含蕾完成签到,获得积分10
1分钟前
靓丽安双完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Jasper应助咖啡续命采纳,获得10
1分钟前
谨慎井完成签到,获得积分10
1分钟前
稀松完成签到,获得积分10
1分钟前
大模型应助怕黑匕采纳,获得10
1分钟前
小可爱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
温暖的颜演完成签到 ,获得积分20
1分钟前
锦上添花完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
eternal_dreams完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
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 3126186
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2776364
关于积分的说明 7729927
捐赠科研通 2431820
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1292299
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 622696
版权声明 600430