Manganese Intercalation Enabling High-Performance Aqueous Fe–VO2 Batteries

材料科学 插层(化学) 水溶液 化学工程 无机化学 纳米技术 冶金 物理化学 工程类 化学
作者
Shijun Luo,Shaojia Liang,Jianyang Cui,Yan Guo,Baohe Yuan,Lei Xu,Rui Zheng,Junming Li,Wenpeng Yang,Yongsong Luo
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (4): 6238-6248 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.4c17042
摘要

The aqueous iron ion batteries (AIIBs) are an attractive option for large-scale energy storage applications. However, the inadequate plating and stripping of Fe2+ ions underscore the need to explore more suitable cathode materials. Herein, we optimize the structure of tunnel-like VO2 nanosheets by introducing Mn2+ ion intercalation as a cathode material to enhance their performance in AIIBs. Mn2+ serves as a stabilizing pillar for VO2, which brings some oxygen vacancies to provide extra electrochemically active sites, and accelerates the reversible (de)insertion of Fe2+ ions. In addition, the density functional theory (DFT) calculations show that the introduction of Mn2+ reduces the band gap of VO2 and also decreases the electrostatic interaction between Fe2+ and VO2. Consequently, the VO2 with interlayer Mn2+ pillars (5% MVO) electrodes exhibit a remarkable capacity of 284.32 mAh g-1 at a current density of 0.1 A g-1 and demonstrate excellent cycle life, maintaining 81.7% of their capacity at 1.0 A g-1 after 600 cycles. Therefore, these results offer a promising choice for the cathode material to achieve outstanding electrochemical performance in AIIBs.
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
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
华仔应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
冬天333应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
zhonglv7应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
小二郎应助Lwj采纳,获得10
1秒前
1秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
可乐发布了新的文献求助10
1秒前
nextconnie完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
情怀应助幸运的元元采纳,获得10
1秒前
小鱼马发布了新的文献求助10
2秒前
光亮溪灵完成签到,获得积分10
2秒前
jhfvkbjk发布了新的文献求助10
2秒前
落寞的尔芙完成签到,获得积分10
2秒前
sulvzhiwang完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
11231发布了新的文献求助20
2秒前
香瓜发布了新的文献求助10
2秒前
快乐觅露发布了新的文献求助10
3秒前
田様应助lyy采纳,获得10
3秒前
3秒前
超级巨佬发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
6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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
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 5719182
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5255402
关于积分的说明 15287996
捐赠科研通 4869073
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2614641
邀请新用户注册赠送积分活动 1564561
关于科研通互助平台的介绍 1521851