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
科研通AI6.4应助刘铠瑜采纳,获得10
刚刚
七月与卿发布了新的文献求助10
1秒前
sisi完成签到,获得积分20
1秒前
XBZhao发布了新的文献求助10
1秒前
muomiz发布了新的文献求助10
1秒前
充电宝应助严兴明采纳,获得10
3秒前
今后应助风趣的绿茶采纳,获得10
4秒前
顺心源智完成签到,获得积分20
5秒前
lyrld完成签到,获得积分10
5秒前
果汁完成签到,获得积分10
5秒前
小马甲应助平常马里奥采纳,获得10
6秒前
7秒前
maoweicao完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
英俊的铭应助于露娉采纳,获得10
9秒前
小蘑菇应助提速狗采纳,获得10
9秒前
JamesPei应助SH采纳,获得10
9秒前
光亮的听安完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
科研通AI6.4应助刘铠瑜采纳,获得10
12秒前
13秒前
zzzzz完成签到,获得积分20
13秒前
李健的小迷弟应助宋嘉新采纳,获得10
13秒前
爆米花应助howky采纳,获得20
13秒前
13秒前
14秒前
彭于晏应助mingior采纳,获得30
14秒前
2y关闭了2y文献求助
14秒前
纵横无阙完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
现代的雯发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI6.4应助123456qqqq采纳,获得10
19秒前
想一夏发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
拍照哥完成签到,获得积分10
20秒前
许诺完成签到,获得积分20
21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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
2026人教社中小学心理健康教育读本高中全一册电子版 600
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7666517
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9236058
关于积分的说明 19877585
捐赠科研通 7235792
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283769
关于科研通互助平台的介绍 2442499
邀请新用户注册赠送积分活动 2285022