Freestanding Sodium Vanadate/Carbon Nanotube Composite Cathodes with Excellent Structural Stability and High Rate Capability for Sodium-Ion Batteries

材料科学 复合数 碳纳米管 阴极 化学工程 纳米管 循环伏安法 纳米技术 纳米棒 复合材料 电极 电化学 冶金 物理化学 化学 工程类
作者
Sahar Osman,Shiyong Zuo,Xijun Xu,Jiadong Shen,Jun Liu,Fangkun Li,Peihang Li,Xinyi Wang,Jun Liu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (1): 816-826 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acsami.0c21328
摘要

Sodium vanadate NaV6O15 (NVO) is one of the most promising cathode materials for sodium-ion batteries because of its low cost and high theoretical capacity. Nevertheless, NVO suffers from fast capacity fading and poor rate capability. Herein, a novel free-standing NVO/multiwalled carbon nanotube (MWCNT) composite film cathode was synthesized and designed by a simple hydrothermal method followed by a dispersion technique with high safety and low cost. The kinetics analysis based on cyclic voltammetry measurements reveals that the intimate integration of the MWCNT 3D porous conductive network with the 3D pillaring tunnel structure of NVO nanorods enhances the Na+ intercalation pseudocapacitive behavior, thus leading to exceptional rate capability and long lifespan. Furthermore, the NVO/MWCNT composite exhibits excellent structural stability during the charge/discharge process. With these benefits, the composite delivers a high discharge capacity of 217.2 mA h g–1 at 0.1 A g–1 in a potential region of 1.5–4.0 V. It demonstrates a superior rate capability of 123.7 mA h g–1 at 10 A g–1. More encouragingly, it displays long lifespan; impressively, 96% of the initial capacity is retained at 5 A g–1 for over 500 cycles. Our work presents a promising strategy for developing electrode materials with a high rate capability and a long cycle life.
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
1秒前
爱吃大米饭完成签到 ,获得积分10
1秒前
我是老大应助缓慢耳机采纳,获得10
2秒前
生信好难完成签到,获得积分10
2秒前
浅忆晨曦发布了新的文献求助10
4秒前
nan应助肘汁派采纳,获得10
5秒前
风趣静枫完成签到,获得积分10
5秒前
Vann完成签到,获得积分10
6秒前
科研顺路发布了新的文献求助10
6秒前
kiveeen发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
8秒前
王智勇完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
lh0907完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
pengGuo完成签到,获得积分20
12秒前
宁萌不酸发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
弎夜发布了新的文献求助10
14秒前
阿达发布了新的文献求助10
14秒前
脑洞疼应助小李采纳,获得10
14秒前
今后应助sober采纳,获得10
14秒前
JamesPei应助罗曼蒂克采纳,获得10
14秒前
打打应助666采纳,获得10
15秒前
mhl完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
爆米花应助Krieger采纳,获得10
16秒前
Orange应助lh0907采纳,获得10
17秒前
17秒前
科研通AI5应助午盏采纳,获得30
18秒前
18秒前
Vann发布了新的文献求助10
19秒前
lalalal完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
汉堡包应助宁萌不酸采纳,获得10
19秒前
传奇3应助瘦瘦的艳采纳,获得20
21秒前
21秒前
Ssyong发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5207786
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4385675
关于积分的说明 13657801
捐赠科研通 4244340
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2328746
邀请新用户注册赠送积分活动 1326528
关于科研通互助平台的介绍 1278611