Synergetic Effect of Mo‐Doped and Oxygen Vacancies Endows Vanadium Oxide with High‐Rate and Long‐Life for Aqueous Zinc Ion Battery

材料科学 阴极 电化学 氧化钒 水溶液 化学工程 兴奋剂 电化学动力学 动力学 电池(电) 无机化学 电极 化学 冶金 物理化学 物理 工程类 功率(物理) 量子力学 光电子学
作者
Daming Chen,Ming Yang,Yang Ming,Wei Cai,Shuo Shi,Yicai Pan,Xin Hu,Rujun Yu,Ziqi Wang,Bin Fei
出处
期刊:Small [Wiley]
标识
DOI:10.1002/smll.202405168
摘要

Abstract Vanadium (V)‐based oxides have garnered significant attention as cathode materials for aqueous zinc‐ion batteries (AZIBs) due to their multiple valences and high theoretical capacity. However, their sluggish kinetics and low conductivity remain major obstacles to practical applications. In this study, Mo‐doped V 2 O 3 with oxygen vacancies (OVs, Mo‐V 2 O 3‐x @NC) is prepared from a Mo‐doped V‐metal organic framework. Ex situ characterizations reveal that the cathode undergoes an irreversible phase transformation from Mo‐V 2 O 3‐x to Mo‐V 2 O 5‐x ·nH 2 O and serves as an active material exhibiting excellent Zn 2+ storage in subsequent charge‐discharge cycles. Mo‐doped helps to further improve cycling stability and increases with increasing content. More importantly, the synergistic effect of Mo‐doped and OVs not only effectively reduces the Zn 2+ migration energy barrier, but also enhances reaction kinetics, and electrochemical performance. Consequently, the cathode demonstrates ultrafast electrochemical kinetics, showing a superior rate performance (190.9 mAh g −1 at 20 A g −1 ) and excellent long‐term cycling stability (147.9 mAh g −1 at 20 A g −1 after 10000 cycles). Furthermore, the assembled pouch cell exhibits excellent cycling stability (313.6 mAh g −1 at 1 A g −1 after 1000 cycles), indicating promising application prospects. This work presents an effective strategy for designing and fabricating metal and OVs co‐doped cathodes for high‐performance AZIBs.
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
1秒前
叶落无痕、完成签到,获得积分10
1秒前
天天开心完成签到,获得积分10
4秒前
Sandro完成签到,获得积分10
6秒前
大牛顿完成签到,获得积分10
8秒前
bono完成签到 ,获得积分10
11秒前
科目三应助一年八篇sci采纳,获得10
12秒前
万能图书馆应助孤巷的猫采纳,获得10
14秒前
吉吉国王完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
18秒前
清爽的诗云完成签到 ,获得积分10
19秒前
tassssadar完成签到,获得积分10
19秒前
wenjian完成签到,获得积分10
20秒前
娟儿完成签到 ,获得积分10
20秒前
Ulrica完成签到,获得积分10
21秒前
满意白卉完成签到 ,获得积分10
21秒前
大脸猫完成签到 ,获得积分10
22秒前
宇老师完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
老实怀蝶完成签到,获得积分10
25秒前
ding应助闫132采纳,获得10
26秒前
叶子完成签到,获得积分10
27秒前
Gavin完成签到,获得积分10
27秒前
RadiantYT发布了新的文献求助10
28秒前
微生完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
31秒前
道交法完成签到,获得积分10
32秒前
xelloss完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
krathhong完成签到 ,获得积分10
35秒前
小幸运完成签到,获得积分10
35秒前
害怕的听筠完成签到,获得积分10
35秒前
JoaquinH完成签到,获得积分10
36秒前
火星上白羊完成签到,获得积分10
36秒前
scinature发布了新的文献求助10
36秒前
39秒前
王大锤女士完成签到 ,获得积分10
39秒前
ccx完成签到,获得积分10
42秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
Ribozymes and aptamers in the RNA world, and in synthetic biology 500
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 3180053
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830388
关于积分的说明 7976619
捐赠科研通 2491970
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329146
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635669
版权声明 602954