Constructing high K+ concentration layer to expedite K+ intercalation in graphite: towards superior rate capability without trading off power density of potassium-ion batteries

石墨 材料科学 阳极 插层(化学) 扩散 功率密度 电化学 化学工程 钾离子电池 电极 吸附 纳米技术 无机化学 复合材料 功率(物理) 热力学 物理化学 冶金 化学 物理 工程类 磷酸钒锂电池
作者
Yuting Zhang,Baoshu Yin,Mingchan Ma,Boshi Cheng,Lin Zhu,Hongqiang Xu,Qian Wu,Shasha Tang,Haibing He
出处
期刊:Materials Today Energy [Elsevier BV]
卷期号:34: 101315-101315
标识
DOI:10.1016/j.mtener.2023.101315
摘要

Graphite anode for potassium-ion batteries suffers poor rate capability because of the sluggish diffusion kinetics of K+. According to the rate law of chemical reactions, enrichment of K+ on the outer layer of graphite anode is expected to improve the rate capability. However, the surface of graphite is too smooth to adsorb adequate K+ to enhance rate capability. Herein, MoS2 is coated on exfoliated graphite to enrich the concentration of K+ on the surface of EG by forming K2S in high-voltage region, leading to an extremely high diffusion coefficient of up to 1000 times than that of bare graphite at the bottleneck stage, which accelerates the reaction rate of electrochemical intercalation process. Consequently, the EG/MoS2 electrode exhibits superior rate performances (125 mAh/g at 3.2 A/g), which is 11 times higher than that of EG. Moreover, the specific capacity of EG/MoS2 is 169 mAh/g at 1.6 A/g below 0.36 V, which is almost 25 times higher than that of bare EG (7 mAh/g). Our study provides new fundamental insights to boost power density of the anodes for PIBs without trading off energy density.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Ther完成签到,获得积分10
刚刚
ntxlks完成签到,获得积分10
刚刚
丫丫完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
...完成签到 ,获得积分0
5秒前
孤独丹秋完成签到,获得积分10
5秒前
笨笨小刺猬完成签到,获得积分10
5秒前
gglp完成签到 ,获得积分10
5秒前
tetrakis完成签到,获得积分10
6秒前
hlq发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
凌兰完成签到 ,获得积分10
8秒前
Sunshine完成签到,获得积分10
8秒前
初亦非完成签到,获得积分10
9秒前
xiaxia42完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
柠七完成签到,获得积分10
12秒前
man完成签到 ,获得积分10
13秒前
小陈发布了新的文献求助10
13秒前
zhouzhou完成签到 ,获得积分10
13秒前
黄小北发布了新的文献求助10
13秒前
无限的寄真完成签到 ,获得积分10
14秒前
缘分完成签到,获得积分10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
cavendipeng完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
努力向上的小刘完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
qiqi发布了新的文献求助15
19秒前
johnrambo0625发布了新的文献求助10
19秒前
harden9159完成签到,获得积分10
19秒前
林度可乐完成签到 ,获得积分10
21秒前
Antonio完成签到 ,获得积分10
22秒前
求学路上完成签到,获得积分10
22秒前
多余完成签到,获得积分10
23秒前
高大的易蓉完成签到,获得积分10
23秒前
铁甲小杨完成签到,获得积分0
23秒前
A溶大美噶完成签到,获得积分10
23秒前
SciGPT应助TT采纳,获得10
24秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Atlas of Interventional Pain Management 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4008920
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3548597
关于积分的说明 11299259
捐赠科研通 3283208
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810293
邀请新用户注册赠送积分活动 886005
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811259