清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Effective Interlayer Engineering of Two-Dimensional VOPO4 Nanosheets via Controlled Organic Intercalation for Improving Alkali Ion Storage

插层(化学) 材料科学 锂(药物) 化学工程 离子 储能 扩散 无机化学 纳米技术 化学 有机化学 热力学 物理 工程类 内分泌学 医学 功率(物理) 冶金 量子力学
作者
Lele Peng,Yue Zhu,Peng Xu,Zhiwei Fang,Wangsheng Chu,Yu Wang,Yujun Xie,Yafei Li,J. Judy,Guihua Yu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:17 (10): 6273-6279 被引量:110
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.7b02958
摘要

Two-dimensional (2D) energy materials have shown the promising electrochemical characteristics for lithium ion storage. However, the decreased active surfaces and the sluggish charge/mass transport for beyond-lithium ion storage that has potential for large-scale energy storage systems, such as sodium or potassium ion storage, caused by the irreversible restacking of 2D materials during electrode processing remain a major challenge. Here we develop a general interlayer engineering strategy to address the above-mentioned challenges by using 2D ultrathin vanadyl phosphate (VOPO4) nanosheets as a model material for challenging sodium ion storage. Via controlled intercalation of organic molecules, such as triethylene glycol and tetrahydrofuran, the sodium ion transport in VOPO4 nanosheets has been significantly improved. In addition to advanced characterization including X-ray diffraction, high-resolution transmission electron microscopy, and X-ray absorption fine structure to characterize the interlayer and the chemical bonding/configuration between the organic intercalants and the VOPO4 host layers, density functional theory calculations are also performed to understand the diffusion behavior of sodium ions in the pure and TEG intercalated VOPO4 nanosheets. Because of the expanded interlayer spacing in combination with the decreased energy barriers for sodium ion diffusion, intercalated VOPO4 nanosheets show much improved sodium ion transport kinetics and greatly enhanced rate capability and cycling stability for sodium ion storage. Our results afford deeper understanding of the interlayer-engineering strategy to improve the sodium ion storage performance of the VOPO4 nanosheets. Our results may also shed light on possible multivalent-ion based energy storage such as Mg2+ and Al3+.

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
Ivy完成签到,获得积分10
6秒前
宋相甫完成签到,获得积分10
7秒前
爱听歌的雁风完成签到,获得积分10
8秒前
寒冷的月亮完成签到 ,获得积分10
10秒前
tlh完成签到 ,获得积分10
18秒前
直率的宛丝完成签到,获得积分10
47秒前
时的大山应助清风明月采纳,获得10
50秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
姬鲁宁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
快乐的文博完成签到,获得积分10
1分钟前
boymin2015完成签到 ,获得积分10
1分钟前
欧阳懿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
明亮的小兔子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
快乐的问旋完成签到,获得积分10
1分钟前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大力的美女完成签到,获得积分10
2分钟前
仁爱的鞋子完成签到,获得积分10
2分钟前
欣喜烙完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
白白不喽完成签到 ,获得积分10
3分钟前
赵绵绵发布了新的文献求助10
3分钟前
动人的又菡完成签到,获得积分10
3分钟前
美丽的芷完成签到,获得积分10
3分钟前
蛋卷完成签到 ,获得积分0
3分钟前
晴空万里完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
daomaihu完成签到,获得积分10
3分钟前
风趣的香岚完成签到,获得积分10
3分钟前
土豪的城完成签到,获得积分10
4分钟前
sea完成签到 ,获得积分10
4分钟前
烟花应助NattyPoe采纳,获得10
4分钟前
丰富的归尘完成签到 ,获得积分10
4分钟前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
淡定的板栗完成签到,获得积分10
5分钟前
李木禾完成签到 ,获得积分10
5分钟前
sa完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
NattyPoe发布了新的文献求助10
5分钟前
naczx完成签到,获得积分0
5分钟前
xiuxiuzhang完成签到 ,获得积分10
6分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Understanding Octavia Butler 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 7565310
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9145535
关于积分的说明 19554308
捐赠科研通 7151913
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3262510
关于科研通互助平台的介绍 2428780
邀请新用户注册赠送积分活动 2252348