Molybdenum-optimized electronic structure and micromorphology to boost zinc ions storage properties of vanadium dioxide nanoflowers as an advanced cathode for aqueous zinc-ion batteries

阴极 电化学 化学工程 水溶液 纳米棒 材料科学 阳极 扩散 离子 无机化学 纳米技术 化学 电极 冶金 物理化学 有机化学 物理 工程类 热力学
作者
Yuanxia Li,Ji Chen,Liping Su,Xiaoqin Zhang,Qiaoji Zheng,Yu Huo,Dunmin Lin
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:652: 440-448 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.08.102
摘要

Recently, vanadium dioxide (VO2) has been recognized as one of the most prospective cathodes for aqueous zinc ion batteries (AZIBs) for its high reversible specific capacity; nevertheless, its Zn2+ diffusion kinetics and cycling stability have not yet met expectations. Herein, Mo ions are introduced into VO2 to optimize the intrinsic electronic structure and micromorphology of VO2, achieving significantly enhanced zinc-ion storage. It is found that the substitution of Mo for V narrows the band gap of VO2 and thus enhances the conductivity of the material, while VO2 nanorods are transformed into VO2 nanoflowers which are self-assembled from ultra-thin nanosheets after the introduction of Mo, exposing much more active sites to enhance the migration kinetics of Zn2+. Consequently, the Mo-substituted VO2 (0.5-Mo-VO2) exhibits excellent electrochemical properties, presenting a high initial capacity of 494.5 mAh g−1 at 0.5 A g−1, excellent rate capability of 336 mA h g−1 at 10 A g−1 and brilliant cycling stability with the capacity retention of 82% over 2000 cycles at 10 A g−1. This work provides significant guidance for the design of advanced cathodes for AZIBs by optimizing the electronic structure and tailoring morphology of V-based materials.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
wtt发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
大胆的若灵完成签到,获得积分10
4秒前
傅寻菱完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Leslie完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
sandra发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
科目三应助咪咪采纳,获得10
10秒前
11秒前
华仔应助欣慰的乌冬面采纳,获得10
11秒前
曹小仙男发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
张大泽同学发布了新的文献求助100
15秒前
16秒前
17秒前
大个应助小麦采纳,获得10
19秒前
ywl发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
21秒前
飞翔的小鸟完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
思源应助陈博文采纳,获得10
22秒前
伽拉发布了新的文献求助10
23秒前
学术蛔虫完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
林子完成签到,获得积分10
24秒前
澡雪发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
123发布了新的文献求助10
25秒前
咪咪发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3975661
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520000
关于积分的说明 11200535
捐赠科研通 3256410
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798247
邀请新用户注册赠送积分活动 877490
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806390