Suppressed Layered‐to‐Spinel Phase Transition in δ‐MnO2 via van der Waals Interaction for Highly Stable Zn/MnO2 Batteries

尖晶石 范德瓦尔斯力 石墨烯 材料科学 氧化物 双锰矿 插层(化学) 水溶液 相变 相(物质) 化学工程 化学物理 阴极 凝聚态物理 纳米技术 无机化学 化学 物理化学 氧化锰 分子 冶金 有机化学 工程类 物理
作者
Ce Qiu,Jia Liu,Hanghui Liu,Xiaohui Zhu,Liang Xue,Shuang Li,Mingzhu Ni,Yang Zhao,Tong Wang,Serguei V. Savilov,С. М. Алдошин,Hui Xia
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:6 (12): e2201142-e2201142 被引量:40
标识
DOI:10.1002/smtd.202201142
摘要

Abstract Although birnessite‐type manganese dioxide (δ‐MnO 2 ) with a large interlayer spacing (≈7 Å) is a promising cathode candidate for aqueous Zn/MnO 2 batteries, the poor structural stability associated with Zn 2+ intercalation/deintercalation limits its further practical application. Herein, δ‐MnO 2 ultrathin nanosheets are coupled with reduced graphene oxide (rGO) via van der Waals (vdW) self‐assembly in a vacuum freeze‐drying process. It is interesting to find that the presence of vdW interaction between δ‐MnO 2 and rGO can effectively suppress the layered‐to‐spinel phase transition in δ‐MnO 2 during cycling. As a result, the coupled δ‐MnO 2 /rGO hybrid cathode with a sandwich‐like heterostructure exhibits remarkable cycle performance with 80.1% capacity retained after 3000 cycles at 2.0 A g −1 . The first principle calculations demonstrate that the strong interfacial interaction between δ‐MnO 2 and rGO results in improved electron transfer and strengthened layered structure for δ‐MnO 2 . This work establishes a viable strategy to mitigate the adverse layered‐to‐spinel phase transition in layered manganese oxide in aqueous energy storage systems.
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
1秒前
2秒前
2秒前
常梦醒发布了新的文献求助30
2秒前
wenjiaolin发布了新的文献求助10
3秒前
凡酒权发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
123完成签到,获得积分10
4秒前
思源应助不想读文献采纳,获得10
4秒前
伊人兮完成签到,获得积分20
5秒前
陈平安发布了新的文献求助10
6秒前
golds发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.2应助三石采纳,获得10
7秒前
suki发布了新的文献求助10
8秒前
海棠未眠发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
一烟尘完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
9秒前
弱水完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.3应助常梦醒采纳,获得10
10秒前
Lucas应助yu采纳,获得10
10秒前
彭于晏应助风中的太阳采纳,获得10
10秒前
11秒前
大圣发布了新的文献求助10
11秒前
谢锦印完成签到 ,获得积分10
11秒前
英俊的铭应助去去去采纳,获得10
12秒前
阿秋发布了新的文献求助10
12秒前
Faith完成签到,获得积分10
12秒前
完美世界应助杨松采纳,获得10
13秒前
斯文败类应助阿巴阿巴采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
晓晓完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
杜不是杜发布了新的文献求助10
14秒前
共享精神应助hera_jojo采纳,获得10
14秒前
跳跃白竹完成签到,获得积分10
14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
Cronologia da história de Macau 5000
咳嗽・喀痰の診療ガイドライン第2版2025 800
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
The globalisation of real estate: the politics and practice of foreign real estate investment 500
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7013559
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8686848
关于积分的说明 18415325
捐赠科研通 6500863
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3106035
关于科研通互助平台的介绍 2176192
邀请新用户注册赠送积分活动 2082065