Sheet-Like Stacking SnS2/rGO Heterostructures as Ultrastable Anodes for Lithium-Ion Batteries

材料科学 阳极 法拉第效率 石墨烯 异质结 锂(药物) 堆积 插层(化学) 化学工程 氧化物 扩散 离子 纳米技术 无机化学 光电子学 电极 物理化学 冶金 热力学 有机化学 物理 工程类 内分泌学 医学 化学
作者
Jiande Liu,Yingfan Chang,Kai Sun,Pengqian Guo,Dianliang Cao,Yaodong Ma,Dequan Liu,Qiming Liu,Yujun Fu,Jie Liu,Deyan He,Jie Liu,Deyan He
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (9): 11739-11749 被引量:51
标识
DOI:10.1021/acsami.1c18268
摘要

SnS2-based materials have attracted considerable attention in energy storage and conversion owing to their high lithium activity and theoretical capacity. However, the practical application is severely limited by the low coulombic efficiency and short cycle life due to irreversible side reactions, low conductivity, and serious pulverization in the discharge/charge process. In this study, sheet-like stacking SnS2/reduced graphene oxide (rGO) heterostructures were developed using a facile solvothermal method. It was found that the composites between SnS2 nanoplates and rGO nanosheets are closely coupled through van der Waals interactions, providing efficient electron/ion paths to ensure high electrical conductivity and sufficient buffer space to alleviate volume expansion. Therefore, the SnS2/rGO heterostructure anode can obtain a high capacity of 840 mA h g-1 after 120 cycles at a current density of 200 mA g-1 and maintain a capacity of 450 mA h g-1 after 1000 cycles at 1000 mA g-1. In situ X-ray diffraction tests showed that SnS2/rGO undergoes typical initial intercalation, conversion, and subsequent alloying reactions during the first discharge, and most of the reactions are dealloying/alloying in the subsequent cycles. The galvanostatic intermittent titration technique showed that the diffusion of lithium ions in the SnS2/rGO heterostructures is faster in the intercalation and conversion reactions than in the alloying reactions. These observations help to clarify the reaction mechanism and ion diffusion behavior in the SnS2 anode materials, thus providing valuable insights for improving the energy efficiency of lithium-ion 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
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
3秒前
3秒前
哈尔特发布了新的文献求助10
3秒前
无极微光应助羟考酮采纳,获得20
3秒前
欣喜的雁凡完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
无聊的亿先完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
阿赖发布了新的文献求助10
7秒前
鲸与海发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
9秒前
9秒前
科研通AI6.4应助蜂蜜柚子采纳,获得10
9秒前
10秒前
JOY发布了新的文献求助10
10秒前
ttm完成签到,获得积分10
11秒前
铁蛋发布了新的文献求助10
11秒前
Orange应助调皮的巧凡采纳,获得10
11秒前
zy发布了新的文献求助10
12秒前
orixero应助哈虎和采纳,获得10
12秒前
Bella发布了新的文献求助10
12秒前
Orange应助乐观的画笔采纳,获得10
13秒前
Mireia发布了新的文献求助10
15秒前
wanci应助爱喝奶茶的柚子采纳,获得10
15秒前
15秒前
文献求助发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
酷酷的酸奶完成签到,获得积分10
17秒前
小龙虾发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
19秒前
蜂蜜柚子发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
syyy完成签到 ,获得积分10
22秒前
Sammos发布了新的文献求助10
23秒前
慕青应助文献求助采纳,获得10
25秒前
25秒前
27秒前
27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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7034929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8703421
关于积分的说明 18438654
捐赠科研通 6539886
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3114284
关于科研通互助平台的介绍 2194624
邀请新用户注册赠送积分活动 2089647