Unlocking Four‐electron Conversion in Tellurium Cathodes for Advanced Magnesium‐based Dual‐ion Batteries

电解质 阴极 钝化 离子 阳极 化学 无机化学 氯化物 离解(化学) 化学工程 材料科学 纳米技术 物理化学 有机化学 冶金 电极 图层(电子) 工程类
作者
Ahiud Morag,Xingyuan Chu,Maciej Marczewski,Jonas Kunigkeit,Christof Neumann,Davood Sabaghi,Grażyna Z. Żukowska,Jingwei Du,Xiaodong Li,Andrey Turchanin,Eike Brunner,Xinliang Feng,Minghao Yu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (19) 被引量:5
标识
DOI:10.1002/anie.202401818
摘要

Abstract Magnesium (Mg) batteries hold promise as a large‐scale energy storage solution, but their progress has been hindered by the lack of high‐performance cathodes. Here, we address this challenge by unlocking the reversible four‐electron Te 0 /Te 4+ conversion in elemental Te, enabling the demonstration of superior Mg//Te dual‐ion batteries. Specifically, the classic magnesium aluminum chloride complex (MACC) electrolyte is tailored by introducing Mg bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (Mg(TFSI) 2 ), which initiates the Te 0 /Te 4+ conversion with two distinct charge‐storage steps. Te cathode undergoes Te/TeCl 4 conversion involving Cl − as charge carriers, during which a tellurium subchloride phase is presented as an intermediate. Significantly, the Te cathode achieves a high specific capacity of 543 mAh g Te −1 and an outstanding energy density of 850 Wh kg Te −1 , outperforming most of the previously reported cathodes. Our electrolyte analysis indicates that the addition of Mg(TFSI) 2 reduces the overall ion‐molecule interaction and mitigates the strength of ion‐solvent aggregation within the MACC electrolyte, which implies the facilized Cl − dissociation from the electrolyte. Besides, Mg(TFSI) 2 is verified as an essential buffer to mitigate the corrosion and passivation of Mg anodes caused by the consumption of the electrolyte MgCl 2 in Mg//Te dual‐ion cells. These findings provide crucial insights into the development of advanced Mg‐based dual‐ion batteries.
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
ll应助DDD采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助专注乌冬面采纳,获得10
1秒前
俊秀的念烟完成签到,获得积分10
1秒前
体贴汽车发布了新的文献求助10
3秒前
guons完成签到 ,获得积分10
3秒前
狄淇儿完成签到,获得积分10
4秒前
在水一方应助包子采纳,获得10
4秒前
hanhan完成签到,获得积分10
5秒前
chloe完成签到 ,获得积分10
5秒前
传奇3应助甝虪采纳,获得10
5秒前
6秒前
cc完成签到,获得积分10
9秒前
地沙坦发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
12秒前
14秒前
星夜完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
Amber完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
li关闭了li文献求助
18秒前
19秒前
饿哭了塞完成签到 ,获得积分10
20秒前
Marya完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
22秒前
轩辕山槐完成签到,获得积分10
23秒前
直率夜阑完成签到,获得积分10
23秒前
zhen发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
单单来迟完成签到,获得积分10
26秒前
DDD完成签到,获得积分10
27秒前
蕾娜发布了新的文献求助10
28秒前
jiangjiang完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
dyd发布了新的文献求助30
30秒前
桐桐应助695采纳,获得10
31秒前
美丽万怨完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 3967180
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512515
关于积分的说明 11163719
捐赠科研通 3247427
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793827
邀请新用户注册赠送积分活动 874650
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804488