Olivine‐Type Fe2GeX4 (X = S, Se, and Te): A Novel Class of Anode Materials for Exceptional Sodium Storage Performance

材料科学 三元运算 阳极 扩散 插层(化学) 法拉第效率 氧化还原 分析化学(期刊) 化学工程 无机化学 热力学 物理化学 冶金 化学 电极 工程类 程序设计语言 物理 色谱法 计算机科学
作者
Xinyu Wang,Xin Du,Jiangli Luo,Longhui Li,Lei Tan,Weiwei Dong,Dan Li,Zhanhu Guo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (39): e2407492-e2407492 被引量:8
标识
DOI:10.1002/adma.202407492
摘要

The introduction of abundant metals to form ternary germanium-based chalcogenides can dilute the high price and effectively buffer the volume variation of germanium. Herein, olivine-structured Fe2GeX4 (X = S, Se, and Te) are synthesized by a chemical vapor transport method to compare their sodium storage properties. A series of in situ and ex situ measurements validate a combined intercalation-conversion-alloying reaction mechanism of Fe2GeX4. Fe2GeS4 exhibits a high capacity of 477.9 mA h g-1 after 2660 cycles at 8 A g-1, and excellent rate capability. Furthermore, the Na3V2(PO4)3//Fe2GeS4 full cell delivers a capacity of 375.5 mA h g-1 at 0.5 A g-1, which is more than three times that of commercial hard carbon, with a high initial Coulombic efficiency of 93.23%. Capacity-contribution and kinetic analyses reveal that the alloying reaction significantly contributes to the overall capacity and serves as the rate-determining step within the reaction for both Fe2GeS4 and Fe2GeSe4. Upon reaching a specific cycle threshold, the assessment of the kinetic properties of Fe2GeX4 primarily relies on the ion diffusion process that occurs during charging. This work demonstrates that Fe2GeX4 possesses promising practical potential to outperform hard carbon, offering valuable insights and impetus for the advancement of ternary germanium-based anodes.
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
852应助wang5945采纳,获得10
刚刚
欣喜石头发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
买了束花发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
暗月皇发布了新的文献求助10
2秒前
NANI应助kery采纳,获得10
2秒前
阿梨发布了新的文献求助10
3秒前
along完成签到,获得积分10
3秒前
庭柯南桥完成签到 ,获得积分10
4秒前
沫沫完成签到,获得积分10
5秒前
阿宋发布了新的文献求助10
6秒前
su完成签到,获得积分10
7秒前
专注绝义发布了新的文献求助30
7秒前
共享精神应助小刘采纳,获得10
7秒前
7秒前
洋芋完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
dgfhg发布了新的文献求助10
7秒前
清言发布了新的文献求助10
7秒前
星辰大海应助gao采纳,获得10
7秒前
8秒前
SciGPT应助开朗的夏青采纳,获得10
8秒前
zz完成签到,获得积分10
9秒前
情怀应助zyw采纳,获得10
9秒前
10秒前
pomelo发布了新的文献求助10
10秒前
隐形曼青应助YYy采纳,获得10
10秒前
不安的米老鼠完成签到,获得积分10
11秒前
有魅力的荣轩完成签到,获得积分10
11秒前
传奇3应助默仙人采纳,获得10
11秒前
11秒前
zoe11发布了新的文献求助10
12秒前
Yang发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
深情安青应助wm采纳,获得10
12秒前
拾光小铺发布了新的文献求助10
13秒前
顾矜应助小小浪味仙采纳,获得10
13秒前
爱坤才会赢完成签到,获得积分10
13秒前
14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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Rheumatoid arthritis drugs market analysis North America, Europe, Asia, Rest of world (ROW)-US, UK, Germany, France, China-size and Forecast 2024-2028 500
17α-Methyltestosterone Immersion Induces Sex Reversal in Female Mandarin Fish (Siniperca Chuatsi) 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6364898
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8178864
关于积分的说明 17239318
捐赠科研通 5419951
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2867816
邀请新用户注册赠送积分活动 1844885
关于科研通互助平台的介绍 1692343