Graphene-like VO2 vertically growing on carbon cloth enables fast and high-capacity ammonium ion storage

石墨烯 材料科学 碳纤维 离子 化学工程 纳米技术 化学 复合材料 复合数 工程类 有机化学
作者
Lili Liu,Yinpeng Pan,Weiwei Fang,Yuyang Hou,Yuping Wu
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:673: 160918-160918
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2024.160918
摘要

Among these aqueous (non-)metal ion battery systems, ammonium ions are drawing increasing attention due to its unique advantages including small molar mass, abundant reserves and nontoxicity. However, suitable NH4+ hosting materials with rational structure design are still in high demand to build high performance ammonium ion batteries (AIB). Herein, a graphene-like vanadium dioxide (VO2) vertically growing on carbon cloth (CC) is reported as self-supporting electrode for AIB. The three-dimensional conductive carbon fiber substrate and the warped graphene-like VO2 lead to enhanced NH4+ transport and shortened diffusion length. As a result, the as-prepared VO2@CC displays an initial specific capacity up to 250.1 mAh g−1 at the current density of 1 A g−1. After 1000 cycles, it still maintains a capacity of 60.4 m Ah g−1. A series of ex-situ characterizations provides firm evidence that the insertion and extraction of NH4+ in VO2 are realized through the formation and breakage of hydrogen bonds. When combined with activated carbon (AC) to form a hybrid battery VO2@CC//AC, an initial discharge capacity of 74.98 mAh g−1 with the capacity retention of 43.64 % after 200 cycles is achieved, while the efficiency is maintained at about 92 %, surpassing other reported vanadium-based materials.
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
小小酥完成签到,获得积分10
刚刚
等待蚂蚁完成签到 ,获得积分10
1秒前
zgt01发布了新的文献求助10
1秒前
心心完成签到 ,获得积分10
2秒前
123完成签到,获得积分10
3秒前
温超完成签到,获得积分10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
Menta1y完成签到,获得积分10
5秒前
czzlancer完成签到,获得积分10
6秒前
汶溢完成签到,获得积分10
6秒前
xsss完成签到,获得积分10
7秒前
TAN完成签到,获得积分10
7秒前
通通通发布了新的文献求助10
8秒前
liudw完成签到,获得积分10
8秒前
丹丹子完成签到 ,获得积分10
9秒前
时光完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
充电宝应助vsvsgo采纳,获得10
12秒前
123完成签到 ,获得积分10
14秒前
Ammr完成签到 ,获得积分10
14秒前
无限的依波完成签到,获得积分10
14秒前
姽婳wy发布了新的文献求助10
15秒前
lemon完成签到,获得积分10
15秒前
传奇3应助duckspy采纳,获得30
16秒前
陈木木完成签到,获得积分10
17秒前
可可西里完成签到,获得积分10
18秒前
奋斗蜗牛完成签到,获得积分10
18秒前
CipherSage应助眼睛大的擎苍采纳,获得10
18秒前
打打应助小小酥采纳,获得10
19秒前
fox完成签到 ,获得积分10
19秒前
僦是卜够完成签到 ,获得积分10
20秒前
小马甲应助嘉梦采纳,获得10
23秒前
qiqi完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
科研乞丐应助Jerry采纳,获得20
25秒前
vsvsgo发布了新的文献求助10
27秒前
Jeffrey完成签到,获得积分10
28秒前
明理采珊完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
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 4038235
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575992
关于积分的说明 11374009
捐赠科研通 3305760
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819276
邀请新用户注册赠送积分活动 892662
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022