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]
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
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
crystal完成签到 ,获得积分10
2秒前
爱沉淀的太阳花完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
等待醉柳发布了新的文献求助30
10秒前
14秒前
申燕婷完成签到 ,获得积分10
15秒前
pingpinglver完成签到 ,获得积分20
16秒前
木木三完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
21秒前
林距离完成签到 ,获得积分10
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
26秒前
Cro完成签到 ,获得积分10
27秒前
海之恋心完成签到 ,获得积分10
29秒前
Heart_of_Stone完成签到 ,获得积分10
30秒前
30秒前
眼睛大的薯片完成签到 ,获得积分10
33秒前
36秒前
科研通AI6.2应助JG采纳,获得10
37秒前
坦率绮山完成签到 ,获得积分10
38秒前
平常的化蛹完成签到 ,获得积分10
39秒前
43秒前
二碘化钾完成签到 ,获得积分10
47秒前
52秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
54秒前
furin001完成签到,获得积分10
55秒前
方方没惹你哦完成签到,获得积分10
56秒前
57秒前
1分钟前
知行者完成签到 ,获得积分10
1分钟前
橙橙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
郭磊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
忧郁小丑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
JG发布了新的文献求助10
1分钟前
玛临鼠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
博弈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
等待醉柳完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
迷人紫山完成签到 ,获得积分10
1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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6059093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7891621
关于积分的说明 16297100
捐赠科研通 5203346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2783941
邀请新用户注册赠送积分活动 1766619
关于科研通互助平台的介绍 1647154