亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Nanoparticulate FeF2@C as a Li Battery Conversion Cathode

阴极 材料科学 电化学 阳极 化学工程 电解质 无定形固体 电池(电) 电导率 电极 化学 结晶学 功率(物理) 物理 工程类 物理化学 量子力学
作者
Bryan R. Wygant,Noah B. Schorr,Igor V. Kolesnichenko,Timothy N. Lambert
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (11): 13346-13355 被引量:8
标识
DOI:10.1021/acsaem.2c01988
摘要

The high theoretical capacity (571 mAh/g) and energy density (1519 Wh/kg) of iron difluoride (FeF2) make it a promising conversion cathode material for use in Li-based batteries, provided inherent limitations related to material conductivity and reactivity are surmountable. In this work, we report a simple synthesis to produce crystalline FeF2 particles approximately 35 nm in diameter surrounded by a thin carbon shell (FeF2@C) and demonstrate its excellent performance as a cathode in Li metal batteries. Characterization of the FeF2@C shows that the C-shell is 2–3 nm thick and composed of amorphous conjugated carbon with a nitrogen content of 3.8%, largely in the form of pyridinic moieties. When paired with a Li metal anode, the FeF2@C composite cathodes exhibit excellent specific capacity and retention, 634 mAh/gFeF2@C after 50 cycles at C/20, compared to 234 mAh/gFeF2 when a cathode containing commercial FeF2 was used. The material also shows excellent rate performance and, at a 1C charge/discharge rate, demonstrates a capacity greater than that of common intercalation cathodes like LiFePO4. We attribute the performance of the FeF2@C to improved lithiation/delithiation behavior due to the nanoscale FeF2 particles, increased protection from chemical and electrochemical damage, improved conductivity and capacity granted by the C-shell, and additional capacity from the in situ formation of FeF3 during cycling. After electrochemical cycling, ex situ analysis of the FeF2@C material shows that while a roughly 2–8 nm cathode electrolyte interphase (CEI) forms on the surface of the particles, the underlying material retains its initial nanostructure and FeF2-characteristics.

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
6秒前
SSS发布了新的文献求助10
11秒前
27秒前
Edibletrio完成签到,获得积分20
34秒前
Edibletrio关注了科研通微信公众号
45秒前
book完成签到 ,获得积分10
46秒前
zwang688完成签到,获得积分10
53秒前
热情的c99发布了新的文献求助30
56秒前
59秒前
英俊的觅露完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
cowmoon发布了新的文献求助10
1分钟前
明理瑾瑜发布了新的文献求助10
1分钟前
小小的飞机完成签到,获得积分10
1分钟前
王旭阳完成签到,获得积分10
1分钟前
科研狗的春天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
酷波er应助明理瑾瑜采纳,获得10
1分钟前
儒雅的十八完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
明亮的老四完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李健的小迷弟应助Grinde采纳,获得10
1分钟前
吃了吃了完成签到,获得积分10
1分钟前
TEMPO发布了新的文献求助10
1分钟前
NexusExplorer应助霸气乐菱采纳,获得10
1分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
打打应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
合一海盗完成签到,获得积分10
1分钟前
Worenxian完成签到 ,获得积分10
1分钟前
汉堡包应助老鼠耗子采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Yu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
赞zan完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
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 5714334
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5222944
关于积分的说明 15273149
捐赠科研通 4865786
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2612363
邀请新用户注册赠送积分活动 1562482
关于科研通互助平台的介绍 1519740