Conversion Reaction Mechanism for Yolk‐Shell‐Structured Iron Telluride‐C Nanospheres and Exploration of Their Electrochemical Performance as an Anode Material for Potassium‐Ion Batteries

阳极 X射线光电子能谱 电化学 硫系化合物 材料科学 碲化物 化学工程 硫族元素 循环伏安法 纳米晶 透射电子显微镜 电极 纳米技术 化学 冶金 结晶学 物理化学 工程类
作者
Gi Dae Park,Yun Chan Kang
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:4 (10) 被引量:50
标识
DOI:10.1002/smtd.202000556
摘要

Abstract Various metal chalcogenide materials have been investigated as novel candidate anode materials for K‐ion batteries (KIBs). This pioneering study explores the electrochemical reaction between K‐ions and iron telluride. A detailed analysis is performed using in situ and ex situ methods, including X‐ray diffraction (XRD), X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS), transmission electron microscopy (TEM), and cyclic voltammetry (CV), following the initial discharging and charging processes. The reversible reaction mechanism, from the second cycle of the reaction of FeTe 2 with K‐ions, is 2Fe + K 5 Te 3 + K 2 Te ↔ 2FeTe 1.1 + 1.8Te + 7K + + 7e ‐ . Hollow carbon nanospheres housing iron telluride nanocrystals (FeTe 2 ‐C) are synthesized via facile infiltration and a one‐step tellurization process to compensate for the substantial volume change of nanocrystals during the potassiation and depotassiation processes. Excellent electrochemical properties arise from the synergistic effect of the heterointerfaced FeTe 1.1 and metalloid Te formed after one cycle and the yolk‐shell architecture with uniformly distributed nanocrystals are embedded in a carbon shell. FeTe 2 ‐C electrode demonstrates remarkable long‐term cycle performance (171 mA h g ‐1 for the 500th cycle at a high current density of 0.5 A g ‐1 ) and an excellent rate capability (126 mA h g ‐1 ), even at a high current density of 10 A g ‐1 .

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
洋洋泡泡发布了新的文献求助10
1秒前
鸡蛋黄完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
4秒前
勤恳的凝云完成签到,获得积分10
5秒前
欣喜乐儿完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
海绵宝宝发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
研友_08oa3n完成签到,获得积分10
8秒前
Lu_cheung完成签到,获得积分20
9秒前
VirSnorlax完成签到,获得积分10
10秒前
FashionBoy应助悦耳的啤酒采纳,获得10
11秒前
嘻嘻哈哈应助安谢采纳,获得10
12秒前
13秒前
寒冷猫咪发布了新的文献求助10
14秒前
eri发布了新的文献求助10
15秒前
情怀应助tomorrow采纳,获得10
15秒前
16秒前
沈括完成签到,获得积分10
16秒前
ljq发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
66发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
李爱国应助迷人乐珍采纳,获得10
20秒前
20秒前
foceman发布了新的文献求助10
20秒前
null发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
gq完成签到,获得积分10
21秒前
sunrase发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
22秒前
huyuchen完成签到,获得积分10
23秒前
qxm完成签到 ,获得积分10
23秒前
刘zx完成签到,获得积分10
24秒前
酷酷的麦片完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
foceman发布了新的文献求助10
25秒前
周七七完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Resilient Mindset 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
Disturbing the Quiet Life? Competition and CEO Incentives 300
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6652254
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8406220
关于积分的说明 17974624
捐赠科研通 5847575
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2971684
邀请新用户注册赠送积分活动 1947133
关于科研通互助平台的介绍 1867589