High-Capacity Li+ Storage through Multielectron Redox in the Fast-Charging Wadsley–Roth Phase (W0.2V0.8)3O7

X射线光电子能谱 氧化还原 锂(药物) 电化学 材料科学 相(物质) 分析化学(期刊) 过渡金属 相变 电极 化学 结晶学 无机化学 物理化学 化学工程 热力学 冶金 物理 工程类 内分泌学 催化作用 医学 有机化学 生物化学 色谱法
作者
Kira E. Wyckoff,Daniel D. Robertson,Molleigh B. Preefer,Samuel M. L. Teicher,Jadon Bienz,Linus Kautzsch,Thomas E. Mates,Joya A. Cooley,Sarah H. Tolbert,Ram Seshadri
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:32 (21): 9415-9424 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.0c03496
摘要

The Wadsley–Roth phase (W 0.2 V 0.8 ) 3 O 7, crystallizing in a structure obtained through crystallographic shear of 3 × 3 × ∞ ReO 3 blocks, is a somewhat rare exemplar for this class of compounds in that it contains a relatively small amount of 4d and/or 5d transition elements. Here, we demonstrate that it functions as a high-rate, high-capacity material for lithium-ion batteries. Electrochemical insertion and deinsertion in micron-sized particles made by conventional solid-state preparation and in sub-100 nm particles made by combining sol–gel precursors with freeze-drying methods indicate good rate capabilities. The materials display high capacity—close to 300 mA h g –1 at low rates—corresponding to the insertion of up to 1.3 Li per transition metal at voltages above 1 V. Li insertion is associated with multielectron redox for both V and W observed from ex situ X-ray photoelectron spectroscopy. The replacement of 4d and 5d elements with vanadium results in a higher voltage than seen in other, usually niobium-containing shear-structured electrode materials, and points to new opportunities for tuning voltage, electrical conductivity, and capacity in compounds in this structural class.
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
一声空完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
gxh发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
浮光发布了新的文献求助10
2秒前
朴实柏柳应助Melt采纳,获得10
3秒前
没名字发布了新的文献求助10
3秒前
小李发布了新的文献求助10
4秒前
李爱国应助噜噜噜采纳,获得10
5秒前
gjy发布了新的文献求助10
5秒前
无极微光应助wuti采纳,获得20
6秒前
bububuuu发布了新的文献求助10
6秒前
地球发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
慕青应助月光入梦采纳,获得10
8秒前
8秒前
科研通AI6.2应助负责风华采纳,获得10
10秒前
10秒前
之鱼之乐发布了新的文献求助10
11秒前
DAYDAY完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
14秒前
lyx完成签到,获得积分10
14秒前
Leo完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
科研通AI6.4应助BO采纳,获得10
14秒前
CipherSage应助gjy采纳,获得10
15秒前
shark给稳重的子轩的求助进行了留言
16秒前
SciGPT应助tangnan采纳,获得10
16秒前
16秒前
DAYDAY发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
web1032020297完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
科研通AI6.4应助大喜采纳,获得10
21秒前
21秒前
21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
A Study of the Model by which Principals’ Leadership Behaviour Influences Student Learning Outcomes in Elementary Schools 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7709830
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9266709
关于积分的说明 20061833
捐赠科研通 7285994
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3296782
关于科研通互助平台的介绍 2451366
邀请新用户注册赠送积分活动 2303768