Highly Pseudocapacitive Storage Design Principles of Heteroatom‐Doped Graphene Anode in Calcium‐Ion Batteries

阳极 材料科学 杂原子 石墨烯 储能 纳米技术 兴奋剂 纳米材料 超级电容器 掺杂剂 碳纤维 离子 密度泛函理论 化学工程 复合数 电化学 光电子学 电极 复合材料 功率(物理) 戒指(化学) 有机化学 计算化学 物理化学 工程类 化学 物理 量子力学
作者
Yong Gao,Zhenglong Li,Pan Wang,Wen‐Gang Cui,Xiaowei Wang,Yaxiong Yang,Fan Gao,Mingchang Zhang,Jiantuo Gan,Chenchen Li,Yanxia Liu,Xinqiang Wang,Fulai Qi,Jing Zhang,Xiao Han,Wubin Du,Hongge Pan,Zhenhai Xia
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (50) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/adfm.202305610
摘要

Abstract Pseudocapacitive storage of multivalent ions, especially Ca 2+ , in heteroatom‐doped carbon nanomaterials is promising to achieve both high energy and power densities, but there is the lack of pseudocapacitive theories that enable rational design of the materials for calcium‐ion batteries. Herein, the general design principles are established for the anode materials of the batteries via density functional theory calculations and experimental verifications of a series of heteroatom‐doped graphene as an efficient pseudocapacitive anode. A novel descriptor Φ is proposed to correlate the intrinsic properties of dopants with the pseudocapacitive storage properties of the carbon‐based anode. The design principle and descriptor have the predictive ability to screen out the best dual‐doped graphene anode with 10 times higher Ca 2+ storage capability than that of sole‐doped one, and exceed the current best Ca 2+ storage anode materials.

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
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
张欢馨应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
爱撒娇的朋友完成签到,获得积分10
1秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Clivia发布了新的文献求助10
1秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
归零者应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
传奇3应助小西贝采纳,获得10
1秒前
张欢馨应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
欣喜的猕猴桃完成签到 ,获得积分10
2秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
赘婿应助CSwhy采纳,获得10
2秒前
3秒前
搜集达人应助Kevin采纳,获得10
3秒前
jojokin完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
DAISHU发布了新的文献求助10
4秒前
水濑心源发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
威武紫翠完成签到,获得积分10
5秒前
上官若男应助jkj采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
Kevin完成签到,获得积分20
7秒前
英俊的铭应助菲菲采纳,获得10
7秒前
Ava应助小橙采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
气泡水发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
无限安蕾发布了新的文献求助30
10秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 2030
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 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 7576153
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9155745
关于积分的说明 19586634
捐赠科研通 7160259
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3264915
关于科研通互助平台的介绍 2430082
邀请新用户注册赠送积分活动 2255502