清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Amorphous MoS3 Anchored within Hollow Carbon as a Cathode Material for Magnesium-Ion Batteries

材料科学 阴极 无定形固体 阳极 化学工程 动力学 硫化物 离子 扩散 纳米技术 化学 电极 冶金 结晶学 有机化学 物理化学 工程类 物理 热力学 量子力学
作者
Yan Liu,Ao Xu,Jiahui Wang,Fuyi Jiang,Huan Pang,Jian Yang,Yanli Zhou
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (48): 33197-33209 被引量:31
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c12188
摘要

Magnesium-ion batteries are considered the next-generation promising large-scale energy storage devices owing to the low-cost and nondendritic features of metallic Mg anode. Nevertheless, such strong electrostatic interaction between bivalent Mg2+ and crystalline cathode materials will lead to low capacity and poor diffusion kinetics, which seriously hinders the further development of magnesium-ion batteries. Herein, amorphization and anion-rich strategies are employed to prepare well-designed cathode materials with MoS3 anchored on hollow carbon nanospheres (a-MoS3/HCS). The amorphous MoS3 provides unrestricted 3D diffusion access and effectively boosts the Mg2+ diffusion kinetics, while the anion-rich feature of MoS3 offers rich active sites for Mg2+ storage and finally contributes to a high discharge capacity driven by the anionic redox mechanism. Moreover, the effective modification of hollow carbon nanospheres buffers the volumetric changes of MoS3 and improves the electron transfer efficiency. Owing to the above-mentioned multiple advantages, a-MoS3/HCS exhibits an ultrahigh discharge capacity (489.2 mAh g-1 at 50 mA g-1) and high cyclic performance (200.1 mAh g-1 at 2 A g-1 for 300 cycles), distinctly superior to those of crystalline 1T/2H-MoS2/HCS and 2H-MoS2/HCS and surpassing almost all of the molybdenum sulfide-based cathodes. Furthermore, the high-performance a-MoS3/HCS-based pouch cell with the ability to drive various mini-type devices confirms the potential application values. The excellent magnesium storage properties of a-MoS3/HCS are further verified by the related kinetics analysis, DFT theoretical calculation, and reversible electrochemical reactions. The amorphous and redox-rich tactics of a-MoS3/HCS provide an innovative pathway to explore high-efficiency cathode materials for various multivalent-ion batteries.
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
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
CodeCraft应助水雾采纳,获得10
4秒前
彩色的芷容完成签到 ,获得积分10
16秒前
平常以云完成签到 ,获得积分10
18秒前
鲤鱼山人完成签到 ,获得积分10
26秒前
35秒前
水雾发布了新的文献求助10
40秒前
tt完成签到,获得积分10
1分钟前
Fairy完成签到,获得积分10
1分钟前
鹏程万里完成签到,获得积分10
2分钟前
暗号完成签到 ,获得积分0
2分钟前
LJJ完成签到,获得积分10
2分钟前
慕青应助研友_8RyzBZ采纳,获得10
3分钟前
ljl86400完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
研友_8RyzBZ发布了新的文献求助10
3分钟前
科研通AI6应助阳光的星月采纳,获得10
4分钟前
大个应助研友_8RyzBZ采纳,获得10
4分钟前
5分钟前
研友_8RyzBZ发布了新的文献求助10
5分钟前
123应助研友_8RyzBZ采纳,获得10
5分钟前
赘婿应助阳光的星月采纳,获得10
5分钟前
外向的妍完成签到,获得积分10
5分钟前
6分钟前
娟子完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
lsl应助Atopos采纳,获得30
7分钟前
Criminology34应助Atopos采纳,获得10
7分钟前
8分钟前
8分钟前
8分钟前
嘟嘟完成签到 ,获得积分10
8分钟前
Aray完成签到 ,获得积分10
9分钟前
taster完成签到,获得积分10
9分钟前
9分钟前
光亮静槐完成签到 ,获得积分10
9分钟前
9分钟前
SilverPlane发布了新的文献求助10
10分钟前
SilverPlane完成签到,获得积分10
10分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
10分钟前
ding应助阳光的星月采纳,获得10
10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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
The Political Psychology of Citizens in Rising China 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
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 5635162
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4735022
关于积分的说明 14989826
捐赠科研通 4792862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2559967
邀请新用户注册赠送积分活动 1520215
关于科研通互助平台的介绍 1480311