Highly Potassiophilic Carbon Nanofiber Paper Derived from Bacterial Cellulose Enables Ultra-Stable Dendrite-Free Potassium Metal Anodes

材料科学 细菌纤维素 阳极 过电位 纤维素 碳纳米纤维 成核 化学工程 钾 碳纤维 纳米纤维 枝晶(数学) 金属 纳米技术 电镀(地质) 碳纳米管 复合材料 冶金 电极 化学 几何学 物理化学 工程类 复合数 数学
作者
Mengfan Zhou,Weiyan Qi,Zongmin Hu,Mingren Cheng,Xinxin Zhao,Peixun Xiong,Hai Feng Su,Mengjie Li,Jimin Hu,Yunhua Xu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (15): 17629-17638 被引量:49
标识
DOI:10.1021/acsami.1c02186
摘要

Potassium–metal batteries are attractive candidates for low-cost and large-scale energy storage systems due to the abundance of potassium. However, K metal dendrite growth as well as volume expansion of K metal anodes on cycling have significantly hindered its practical applications. Although enhanced performance has been reported using carbon hosts with complicated structure engineering, they are not suitable for mass production. Herein, a highly potassiophilic carbon nanofiber paper with abundant oxygen-containing functional groups on the surface and a 3D interconnected network architecture is fabricated through a facile, scalable, and environmental-friendly biosynthesis method. As a host for K metal anode, uniform K nucleation and stable plating/stripping performance are demonstrated, with a stable cycling of 1400 h and a low overpotential of 45 mV, which are much better than all carbon hosts without complicated structure engineering. Moreover, full cells pairing the carbon nanofiber paper/K composite anodes with K 4 Fe(CN) 6 cathodes exhibit excellent cycle stability and rate capability. The results provide a promising way for realizing dendrite-free K metal anodes and high-performance potassium–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
刚刚
干就完了完成签到 ,获得积分10
刚刚
传奇3的应助被hnn采纳,获得10
刚刚
1秒前
S先生完成签到,获得积分10
1秒前
俊逸凌雪发布了新的文献求助10
1秒前
小耶发布了新的文献求助30
2秒前
112完成签到,获得积分10
2秒前
yiranding完成签到 ,获得积分10
3秒前
fukesi发布了新的文献求助150
3秒前
qq完成签到 ,获得积分20
3秒前
彭于晏的应助被研途采纳,获得10
3秒前
luoshiyi发布了新的文献求助10
3秒前
研友_nxGOmL发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S的应助被wang_DUT采纳,获得10
3秒前
大模型的应助被执着鞋子采纳,获得10
3秒前
3秒前
上官若男的应助被斯文凝蕊采纳,获得10
3秒前
三鲜面完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
隐形曼青的应助被诗情画意采纳,获得10
5秒前
星辰大海的应助被丰富的诗槐采纳,获得10
6秒前
爱笑的山灵完成签到,获得积分10
6秒前
活力的念露完成签到,获得积分10
6秒前
Lofsky发布了新的文献求助10
7秒前
深情安青的应助被zengyq采纳,获得10
7秒前
chen完成签到,获得积分10
7秒前
Minnie发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
杯中猫完成签到 ,获得积分10
8秒前
橘橘完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
科研小白完成签到,获得积分10
9秒前
执着鞋子完成签到,获得积分10
10秒前
木林小林林完成签到,获得积分10
10秒前
kiko的应助被洛丶采纳,获得30
10秒前
张zzz完成签到,获得积分10
11秒前
努力学习的小王完成签到 ,获得积分10
11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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 900
Ecotourism 400
Analytical Separation Science 300
Civilization and War 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8068230
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9489870
关于积分的说明 21355656
捐赠科研通 7636891
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3398355
关于科研通互助平台的介绍 2528192
邀请新用户注册赠送积分活动 2436220