Constructing strain-alleviated structures in ultrathin FeS/C composites for durable lithium and sodium storage

阳极 材料科学 阴极 体积热力学 气泡 电导率 电极 化学工程 硫化物 复合数 纳米技术 复合材料 冶金 化学 热力学 计算机科学 工程类 物理 物理化学 并行计算
作者
Xiao Huang,Qiong He,Jian Xun,Taisong Pan,Shuang Zhou,Guozhong Cao,Anqiang Pan
出处
期刊:Science China. Materials [Springer Nature]
卷期号:66 (7): 2601-2612 被引量:11
标识
DOI:10.1007/s40843-022-2435-3
摘要

Iron sulfide (FeS) is a competitive anode material for Li-/Na-ion batteries (LIBs/SIBs) with high specific capacity and excellent environmental benignity. Nevertheless, its practical application is greatly hindered by the sluggish charge transfer dynamics and large volume variations upon cycling. Herein, by constructing a strain-alleviated (bubble film-like) structure in an ultrathin FeS/C composite, the sluggish transfer kinetics and huge volume variations of FeS were fundamentally solved. The bubble film-like carbon matrix serves as the protective shell to alleviate the huge volume changes of FeS and enhance its electronic conductivity, as verified by finite element simulation and ex-situ transmission electron microscopy results. Benefiting from this unique design, the as-designed electrode exhibited a significantly enhanced performance with a high discharge capacity of 469 mA h g−1 at 5 A g−1 for LIBs and 354 mA h g−1 after 1500 cycles at 1 A g−1 for SIBs. Moreover, the full cell with this electrode and LiFePO4 cathode can deliver outstanding cycling stability of 558 mA h g−1 even after 100 cycles. We expect that this strategy can also be applied to other anode materials plagued by poor conductivity and huge volume changes and remarkably spur the development of batteries with high rate capability and long lifespan.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
卡布奇诺完成签到,获得积分10
刚刚
wzbc完成签到,获得积分10
刚刚
奋斗蚂蚁完成签到 ,获得积分10
1秒前
达雨发布了新的文献求助10
1秒前
快乐慕灵完成签到,获得积分10
1秒前
tjseilcy完成签到,获得积分10
1秒前
舒服的幻梅完成签到 ,获得积分10
1秒前
yanmu2010应助ceeray23采纳,获得20
1秒前
打工人完成签到,获得积分10
2秒前
洽洽瓜子shine完成签到,获得积分10
2秒前
momomiao完成签到,获得积分10
2秒前
华仔应助义气的乐曲采纳,获得10
3秒前
A SHE发布了新的文献求助10
3秒前
Orange应助诺诺朱采纳,获得10
3秒前
噗噗关注了科研通微信公众号
3秒前
3秒前
縤雨完成签到 ,获得积分10
4秒前
笨笨发布了新的文献求助10
5秒前
耍酷的翠曼完成签到,获得积分10
6秒前
LLL完成签到,获得积分10
6秒前
wubinbin完成签到 ,获得积分10
6秒前
ll完成签到,获得积分10
7秒前
xubobo完成签到,获得积分10
7秒前
九花青发布了新的文献求助10
7秒前
小乌龟完成签到,获得积分10
7秒前
sqf1209完成签到,获得积分10
8秒前
花生完成签到,获得积分10
9秒前
YHX完成签到,获得积分10
9秒前
开朗的一德完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
wwpapple完成签到,获得积分10
11秒前
朴素的友菱完成签到,获得积分10
11秒前
米雪儿完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
谢焯州完成签到,获得积分10
13秒前
arniu2008发布了新的文献求助10
15秒前
加肥狗完成签到,获得积分10
15秒前
火山暴涨球技完成签到,获得积分10
15秒前
高贵花瓣完成签到,获得积分10
16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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
Theories in Second Language Acquisition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5568370
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4652947
关于积分的说明 14702495
捐赠科研通 4594744
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2521254
邀请新用户注册赠送积分活动 1492932
关于科研通互助平台的介绍 1463734