Carbon shell-coated mackinawite FeS platelets as anode materials for high-performance sodium-ion batteries

麦金纳维 阳极 碳纤维 硫化铁 材料科学 电化学 导电体 化学工程 成核 化学 硫化物 硫黄 冶金 复合材料 电极 有机化学 工程类 物理化学 复合数
作者
Hyungsub Lim,Seunghyun Kim,Jung Hoon Kim,Hyo Chan Lee,Giwon Lee,Jong Hwan Park,Joong Tark Han,Kilwon Cho
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:458: 141354-141354 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.141354
摘要

Mackinawite iron sulfide (M-FeS), a rarely reported conversion-type anode material, undergoes repeated volume changes during the charge–discharge process, which eventually induces fast electrochemical degradation. However, commonly used strategies to mitigate volume changes using hybridization with carbon materials require high temperatures above 500 °C, which is limited for M-FeS due to its low thermal stability. Here, a novel and facile strategy to hybridize M-FeS with a carbon material using a one-step hydrothermal method under low-temperature conditions (125 °C) is reported. Carbon dots with functional groups were served as nucleation sites, and hybridized with M-FeS. The hybrid material (M-FeS@C) comprised micron-sized M-FeS particles wrapped with a carbon shell and exhibited improved structural stability during the charge–discharge process when tested for sodium-ion storage; stable cycle performance was achieved for 500 cycles delivering a capacity of 372 mAh g−1 at a current density of 1 A g−1. Moreover, when Ox-SWCNTs were also used as a conductive agent, a three-dimensional (3D) conductive network that provides electrical pathways was formed and preserved. The synergic effects of the carbon shell and CNT conductive agent (M-FeS@C+CNT) maximized the structural stability and the electrical conduction path, resulting in a capacity of 336 mAh g−1 at a high current density of 10 A g−1 and a capacity of 360 mAh g−1 for 860 cycles at 1 A g−1.
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
乐乐的应助被坚果采纳,获得10
刚刚
l1暮河关注了科研通微信公众号
刚刚
1秒前
ff发布了新的文献求助10
1秒前
小蘑菇的应助被T1aNer299采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
科研通AI6.2的应助被海笑采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
渡人舟的应助被独特的香魔采纳,获得10
3秒前
喵斯发布了新的文献求助10
3秒前
路宝发布了新的文献求助10
3秒前
英俊的铭的应助被大方采纳,获得10
3秒前
Sea_U的应助被奶龙王采纳,获得10
4秒前
5秒前
无语的臻发布了新的文献求助10
5秒前
可爱的函函的应助被李秀胜采纳,获得10
5秒前
允许一切发生完成签到,获得积分20
6秒前
zyy0226发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
传奇3的应助被小乐采纳,获得10
7秒前
清爽老九发布了新的文献求助10
7秒前
lhh发布了新的文献求助10
8秒前
活力灯泡完成签到,获得积分10
8秒前
小张发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
hxy发布了新的文献求助10
9秒前
旋转木马828完成签到,获得积分10
10秒前
ZYY发布了新的文献求助20
10秒前
Liusong完成签到,获得积分10
11秒前
你好发布了新的文献求助10
11秒前
digfe关注了科研通微信公众号
12秒前
lhh完成签到,获得积分10
12秒前
郭子仪发布了新的文献求助10
13秒前
爆米花的应助被徐蹇采纳,获得10
13秒前
13秒前
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
Energie-Contracting 1500
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8062195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9486249
关于积分的说明 21334453
捐赠科研通 7630527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3396665
关于科研通互助平台的介绍 2527019
邀请新用户注册赠送积分活动 2434562