Anisotropic black phosphorene nanotube anodes afford ultrafast kinetic rate or extra capacities for Li-ion batteries

作者
Huili Wang,Qianb Gao,Liu Cheng,Yua Cao,Shuo Liu,Baoshan Zhang,Zhenpeng Hu,Jie Sun
出处
期刊:Chinese Chemical Letters [Elsevier]
被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.cclet.2021.11.030
摘要

ABSTRACT As an important anode material for fast-charging Li-ion batteries (LIBs), black phosphorus (BP) has attracted extensive attention. Black phosphorene nanotubes (BPNTs) can be theoretically produced by rolling up the black phosphorene nanosheet along armchair (a-BPNTs) and zigzag (z-BPNTs) directions. The effects of curvature, chirality, Li-storage concentrations and strain stress on the Li-storage performance such as Li diffusion barriers and mechanical stabilities of BPNTs are mainly investigated by first principles calculations. The theoretical calculations predict that the a-BPNTs and z-BPNTs have good maximum Li-storage capacities, and the z-BPNTs exhibit better flexibility than a-BPNTs. The mechanical stabilities and Li-migration are all related to the curvature of BPNTs. Additionally, both a-BPNTs and z-BPNTs exhibit fast Li-ion conductivity along the c-axis direction. Moreover, the average Poisson's ratio of a-BPNTs (0.68) is larger than that of z-BPNTs (0.17), indicating that the strain stress is more difficult to apply on a-BPNTs than z-BPNTs. Our calculations predict that the a-BPNTs can afford ultrafast kinetic rate for fast-charging and high-power LIBs, while the z-BPNTs can provide extra capacity for high-energy LIBs.

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
1秒前
1秒前
mn略略略完成签到,获得积分10
1秒前
Ava应助三岁采纳,获得10
1秒前
希望天下0贩的0应助南乔采纳,获得10
2秒前
hua完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
优雅盼海发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
无私的以冬完成签到,获得积分10
2秒前
斯文败类应助阿伟采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
lsw完成签到,获得积分20
4秒前
yjc完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
111完成签到,获得积分10
5秒前
淡然的剑通完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
琪琪发布了新的文献求助10
5秒前
123完成签到,获得积分20
6秒前
JESSIE完成签到,获得积分10
6秒前
zz完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
未夕晴完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
调皮语芙给调皮语芙的求助进行了留言
7秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
7秒前
李健应助mn略略略采纳,获得10
7秒前
7秒前
Lucas应助okghy采纳,获得10
7秒前
无花果应助辛勤云朵采纳,获得10
8秒前
星辰大海应助滑步小镰刀采纳,获得10
8秒前
8秒前
wxl发布了新的文献求助10
8秒前
123发布了新的文献求助10
9秒前
红墨发布了新的文献求助10
9秒前
无聊的映真完成签到 ,获得积分10
10秒前
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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
A Practical Introduction to Regression Discontinuity Designs 2000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5659634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4829587
关于积分的说明 15087769
捐赠科研通 4818327
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2578595
邀请新用户注册赠送积分活动 1533172
关于科研通互助平台的介绍 1491902