Cathodic Reversible Selenium Redox Chemistry Over Oxygen Vacancies‐Dominated V2O3/Graphene for Rechargeable Mg‐Se Batteries

法拉第效率 材料科学 石墨烯 阴极 氧化物 氧化还原 电化学 化学工程 催化作用 氧气 纳米技术 电极 化学 物理化学 生物化学 工程类 有机化学 冶金
作者
Rong Jiang,Mingwei Jin,Shichao Peng,Qianwei Zhang,Changliang Du,Xilan Ma,Youqi Zhu,Chuanbao Cao,Meishuai Zou
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202417104
摘要

Abstract Rechargeable magnesium‐selenium (Mg‐Se) batteries are characterized by high theoretical volumetric specific capacity, good cycling stability, and economical effectiveness. However, great challenges including limited capacity, low Coulombic efficiency, and short cycle life are encountered due to sluggish electrochemical kinetics and severe polyselenide shuttles. Herein, the active Se is encapsulated in hollow V 2 O 3 microspheres and then connected by reduced graphene oxide (rGO) conductive network as the mixed‐dimensional cathode materials to accelerate reversible Se redox chemistry for high‐performance Mg‐Se batteries. Rich oxygen vacancies are generated within hollow porous V 2 O 3 microspheres during their phase transformation under reductive atmosphere. The unique three‐/two‐dimensional (3D/2D) heterostructure of the Se‐loaded cathode materials (Se‐V 2 O 3 /G‐Vo) can facilitate Mg 2+ diffusion and charge transfer, and also provide rich reaction sites for the polyselenide conversion. Additionally, the defect‐rich structure can deliver strong adsorption ability and abundant catalytic sites for reversible polyselenide conversion. Consequently, the Se‐V 2 O 3 /G‐Vo cathode materials show high reversible capacity of 580 mAh g −1 with 99.1% capacity retention at 200 mA g −1 current density after 80 cycles. This work should enlighten the design concept of metal oxide and graphene as Se‐based cathode materials for high‐rate and long‐life Mg‐Se batteries.
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
刚刚
太阳发布了新的文献求助10
2秒前
冲鸭发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
vnvj完成签到,获得积分20
2秒前
4秒前
8R60d8应助科研小bai采纳,获得20
5秒前
6秒前
eee7完成签到,获得积分10
8秒前
xjcy应助阿滕采纳,获得10
8秒前
欣喜南莲发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
11秒前
隐形曼青应助太阳采纳,获得10
11秒前
iuv发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
orange9发布了新的文献求助10
17秒前
乐乐应助笑点低的云朵采纳,获得10
19秒前
20秒前
今后应助李昕123采纳,获得10
20秒前
奈思完成签到,获得积分10
21秒前
xjcy应助祝英台采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
克斯维尔的明天完成签到,获得积分10
23秒前
高兴璎完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
24秒前
24秒前
25秒前
Chen发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
欣喜南莲完成签到,获得积分20
26秒前
cocolu应助小靳采纳,获得10
27秒前
陶醉觅夏发布了新的文献求助10
30秒前
南北完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
高兴璎发布了新的文献求助10
30秒前
FashionBoy应助奈思采纳,获得30
31秒前
高分求助中
求国内可以测试或购买Loschmidt cell(或相同原理器件)的机构信息 1000
Days of Transition. The Parsi Death Rituals(2011) 500
The Heath Anthology of American Literature: Early Nineteenth Century 1800 - 1865 Vol. B 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Machine Learning for Polymer Informatics 500
《关于整治突出dupin问题的实施意见》(厅字〔2019〕52号) 500
2024 Medicinal Chemistry Reviews 480
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 3219405
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2868251
关于积分的说明 8160270
捐赠科研通 2535304
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1367697
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 645090
邀请新用户注册赠送积分活动 618390