Shapeable carbon fiber networks with hierarchical porous structure for high-performance Zn-I2 batteries

聚丙烯腈 材料科学 静电纺丝 多孔性 拉曼光谱 化学工程 碳纤维 热解 储能 纳米技术 纳米纤维 电池(电) 聚合物 复合材料 复合数 光学 物理 工程类 功率(物理) 量子力学
作者
Yulong He,Miaomiao Liu,Song Chen,Jintao Zhang
出处
期刊:Science China-chemistry [Springer Nature]
卷期号:65 (2): 391-398 被引量:81
标识
DOI:10.1007/s11426-021-1177-1
摘要

Aqueous rechargeable zinc-iodine batteries (ZIBs) emerged as a promising energy storage alternative has attracted considerable attention. However, ZIBs still suffer from the severe shuttle effect of polyiodide and poor reversibility, leading to the poor cycling lifetime and potential safety issues. Herein, the assembly of Al-based metal-organic frameworks (Al-MOFs) in the presence of polyacrylonitrile (PAN) via electrospinning technique enables the formation of Al-MOF/PAN fibers. With the subsequent pyrolysis, the hierarchical porous carbon fibers with nitrogen doping (NPCNFs) are prepared for loading iodine. Benefiting from the confinement effect of the highly porous carbon network and the nitrogen doping, the self-supported carbon nanofiber electrode is capable of inhibiting the shuttle effect of polyiodide species. Especially, the in-situ Raman spectroscopy reveals the reversible two-step conversion reaction between iodine and polyiodide, which enables the best cycling stability for over 6,000 cycles with negligible capacity. This work demonstrates an efficient approach to regulating the porous structure and surface properties in the design of advanced iodine electrodes for high-performance ZIBs.
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
刚刚
于思枫发布了新的文献求助10
刚刚
lxaiczn发布了新的文献求助10
1秒前
杙北完成签到 ,获得积分10
1秒前
跳跳狗发布了新的文献求助10
1秒前
乐可乐发布了新的文献求助10
1秒前
豆沙包完成签到 ,获得积分10
1秒前
CJW发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
可爱的函函应助糖小白采纳,获得10
2秒前
kommon完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
愉快幻悲发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
黎JX发布了新的文献求助10
4秒前
精明冰巧发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
李子完成签到,获得积分10
6秒前
程嘉玲完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
rex完成签到,获得积分20
8秒前
1111完成签到,获得积分10
8秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助生动的芷珊采纳,获得10
9秒前
温婉的孤兰完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
小欣穗穗发布了新的文献求助10
10秒前
王伟轩应助lrelia02采纳,获得20
10秒前
王三石发布了新的文献求助10
10秒前
belva发布了新的文献求助10
10秒前
迅速斑马发布了新的文献求助10
11秒前
王哈哈发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
12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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6016504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7598486
关于积分的说明 16152466
捐赠科研通 5164217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2764624
邀请新用户注册赠送积分活动 1745571
关于科研通互助平台的介绍 1634954