Growing NiS2 nanosheets on porous carbon microtubes for hybrid sodium-ion capacitors

阳极 多孔性 材料科学 电容器 阴极 电化学 化学工程 储能 碳纤维 锂(药物) 纳米技术 电极 复合材料 化学 复合数 电压 工程类 内分泌学 物理 物理化学 功率(物理) 医学 量子力学
作者
Jing Zhao,Guiling Wang,Kui Cheng,Ke Ye,Kai Zhu,Jun Yan,Dianxue Cao,Hong‐En Wang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:451: 227737-227737 被引量:67
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.227737
摘要

Abstract NiS2 is a promising anode material for sodium-ion batteries (SIBs) and capacitors (SICs). However, the sluggish Na+ diffusion and large volume change of bulk NiS2 during sodiation/de-sodiation lead to poor rate capability and fast capacity decay, limiting its practical application. Herein, we design and prepare well-oriented NiS2 nanosheets on porous carbon microtubes (denoted as NiS2/pCMT) as a novel anode material for SIBs/SHCs. The unique porous hollow carbon tubes and NiS2 nanosheets can well relieve the repeated stress/strain and maintain the structural integrity of the composite anode during long-term charging/discharging. As a confirmation, a modelled SHC is constructed by using the NiS2/pCMT composite as anode and coupling with an activated carbon cathode, delivering a high energy density of 136 Wh kg−1 and good cycling stability. The first-principles density functional theory (DFT) calculations confirm that the NiS2 nanosheets surface has a high chemical affinity towards Na+ ions, promising the concentration of Na+ ion on/nearby the surface for fast redox reactions during sodiation/de-sodiation of NiS2. This work provides some new insights for the design and fabrication novel composite electrode materials for applications in beyond lithium-ion batteries/capacitors.
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
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
大模型应助Lucky采纳,获得10
2秒前
水流众生完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
脑洞疼应助香蕉曼寒采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
老实的道罡完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
天天快乐应助公子渔采纳,获得10
6秒前
6秒前
不吃香菜发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
8秒前
8秒前
铱凡发布了新的文献求助10
8秒前
wanci应助Silvia采纳,获得10
9秒前
9秒前
Pigmentuman完成签到,获得积分10
10秒前
吴旭完成签到,获得积分10
10秒前
6666发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
威比巴卜完成签到 ,获得积分10
14秒前
xiaohaitang完成签到,获得积分10
15秒前
小豆子的阔爱完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
触摸涨停板完成签到,获得积分10
17秒前
充电宝应助Pigmentuman采纳,获得10
18秒前
ZZICU发布了新的文献求助10
19秒前
香蕉君达完成签到,获得积分10
19秒前
寮里发布了新的文献求助20
19秒前
乐观芷蕊完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
香蕉曼寒发布了新的文献求助10
22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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Wade & Forsyth's Administrative Law 550
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 6410195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8229432
关于积分的说明 17461331
捐赠科研通 5463331
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2886675
邀请新用户注册赠送积分活动 1863115
关于科研通互助平台的介绍 1702342