Towards ultrahigh-energy-density flexible aqueous rechargeable Ni//Bi batteries: Free-standing hierarchical nanowire arrays core-shell heterostructures system

材料科学 纳米技术 纳米线 阳极 储能 阴极 电池(电) 数码产品 电极 光电子学 电气工程 工程类 物理化学 功率(物理) 物理 化学 量子力学
作者
Qiulong Li,Shuang Jing,Zhenzhong Yong,Qichong Zhang,Chenglong Liu,Kaiping Zhu,Yongbao Feng,Wenbin Gong,Yagang Yao
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:42: 815-825 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2021.08.032
摘要

Fiber-shaped energy storage devices featuring characteristics of macroscopic one-dimension, light weight, super-flexibility, and weavability demonstrate promising prospects for a category of crucial fields such as portable and wearable electronics. Particularly, fiber-shaped aqueous rechargeable (FAR) Ni//Bi batteries can further promote the development of wearable electronics due to their characteristics of low cost, flat discharge plateau, and no dendrite growth. However, it is currently challenging to simultaneously achieve high energy and power densities, and safety, which has seriously restricted their promising applications. Herein, a new type of FAR Ni//Bi battery with extraordinary electrochemical performance is created from hierarchical core-shell heterostructured electrodes, where bismuth trioxide (Bi2O3) nanosheets (NSs) directly grown on the surface of titanium nitride (TiN) nanowire arrays (NWAs) act as the anode while nickel hydroxide (Ni(OH)2) NSs anchored on zinc doping cobalt-nickel-oxide (Zn-CoNiO2) NWAs surface act as the cathode. Our as-assembled FAR Ni//Bi battery demonstrates ultrahigh energy density of 314.96 mWh cm−3 and remarkable power density of 20.04 W cm−3 with 88.6% capacity retention after 5000 cycles, which significantly outperform most state-of-the-art FAR batteries. This study offers a comprehensive and efficient strategy to develop high-performance aqueous rechargeable batteries by designing hierarchical core-shell heterostructured electrodes.
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
想摆摊卖烤鱿鱼完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
baolongzhan完成签到,获得积分10
3秒前
轮椅发布了新的文献求助10
3秒前
大渣饼完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研小狗完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI2S应助奋斗平卉采纳,获得10
3秒前
吴晓燕完成签到,获得积分10
4秒前
脑洞疼应助Ricky采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
小蘑菇应助禾斗石开通采纳,获得10
5秒前
爆米花应助baolongzhan采纳,获得10
6秒前
空白格完成签到 ,获得积分10
6秒前
千里发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
浮游应助xiaofu采纳,获得10
7秒前
Lucas应助中午采纳,获得10
7秒前
SD完成签到 ,获得积分10
7秒前
pangpanghu完成签到,获得积分10
7秒前
李科生完成签到,获得积分20
7秒前
jrz完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
4477完成签到,获得积分10
8秒前
韩小寒qqq完成签到,获得积分10
8秒前
我又可以了完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
AN应助sinlar采纳,获得100
10秒前
无极微光应助cong采纳,获得20
10秒前
乌苏苏完成签到,获得积分20
10秒前
李科生发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
Lily完成签到,获得积分10
10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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5629869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720921
关于积分的说明 14971132
捐赠科研通 4787826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556570
邀请新用户注册赠送积分活动 1517709
关于科研通互助平台的介绍 1478285