亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Surface-Induced Desolvation of Hydronium Ion Enables Anatase TiO2 as an Efficient Anode for Proton Batteries

氢铵 锐钛矿 阳极 电解质 质子 电池(电) 离子 材料科学 阴极 密度泛函理论 化学物理 电化学 化学工程 离子键合 电极 物理化学 化学 计算化学 光催化 催化作用 热力学 有机化学 工程类 功率(物理) 物理 生物化学 量子力学
作者
Chao Geng,Tulai Sun,Zhencui Wang,Jin‐Ming Wu,Yi‐Jie Gu,Hisayoshi Kobayashi,Peng Yang,Jianhang Hai,Wei Wen
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:21 (16): 7021-7029 被引量:45
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.1c02421
摘要

Hydrogen ion is an attractive charge carrier for energy storage due to its smallest radius. However, hydrogen ions usually exist in the form of hydronium ion (H3O+) because of its high dehydration energy; the choice of electrode materials is thus greatly limited to open frameworks and layered structures with large ionic channels. Here, the desolvation of H3O+ is achieved by using anatase TiO2 as anodes, enabling the H+ intercalation with a strain-free characteristic. Density functional theory calculations show that the desolvation effects are dependent on the facets of anatase TiO2. Anatase TiO2 (001) surface, a highly reactive surface, impels the desolvation of H3O+ into H+. When coupled with a MnO2 cathode, the proton battery delivers a high specific energy of 143.2 Wh/kg at an ultrahigh specific power of 47.9 kW/kg. The modulation of the interactions between ions and electrodes opens new perspectives for battery optimizations.

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
22秒前
拿起蜡笔小新完成签到 ,获得积分10
26秒前
40秒前
43秒前
47秒前
lazysheep关注了科研通微信公众号
47秒前
49秒前
50秒前
1分钟前
闪闪的梦柏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
完美世界应助gbb采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
树洞里的刺猬完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Cherish发布了新的文献求助10
1分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
ceeray23应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
执着的怜寒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
情怀应助东京今夜下雪采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
ANG完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
直率三问完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
jim完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
以七完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Dr_Zhan完成签到 ,获得积分10
4分钟前
wangfaqing942完成签到 ,获得积分10
4分钟前
东京今夜下雪完成签到,获得积分10
4分钟前
mak1ma发布了新的文献求助10
4分钟前
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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
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 5650948
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4782232
关于积分的说明 15052807
捐赠科研通 4809729
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2572530
邀请新用户注册赠送积分活动 1528569
关于科研通互助平台的介绍 1487549