In situ construction of ball-in-ball structured porous vanadium pentoxide intertwined with carbon fibers induces superior electronic/ionic transport dynamics for aqueous zinc-ion batteries

材料科学 电解质 化学工程 水溶液 多孔性 复合材料 五氧化二铁 电极 冶金 化学 工程类 物理化学
作者
Xiong Li,Zilin Qu,Zongyou Shen,Guanghui Yuan,Gang Wang,Beibei Wang,Hui Wang,Jintao Bai
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:615: 184-195 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2022.01.155
摘要

Using V2O5 as an aqueous zinc-ion battery (ZIB) cathode has major drawbacks, including inferior electrode/electrolyte contact interfaces, morphological and structural deterioration, and unsatisfactory conductivity. Purposeful construction of ball-in-ball structured V2O5 with porous and void architectures wrapped with carbon fibers is expected to overcome the drawbacks, thus bringing the electrochemical performance of V2O5 into full play.In situ construction of ball-in-ball structured porous V2O5 wrapped by intertwined carbon fibers (V2O5@void@V2O5@CFs) is implemented through a simple combined hydrothermal and calcination route. A combination of in/ex situ analytical methods and density functional theoretical calculations are performed to clarify the energy storage mechanism of the material for aqueous ZIBs.The reversible reaction to generate ZnxV2O5·nH2O executes during the zinc ion insertion/extraction procedure in V2O5@void@V2O5@CFs. Benefitting from the synergistic effect of the porous ball-in-ball structure with void space and the wrapped CFs, the material exhibits boosted specific capacity (455 mAh g-1 after 100 cycles and 149 mAh g-1 after 2000 cycles at 4 and 25 A g-1, respectively), cyclic stability, rate ability and energy density (355 Wh kg-1 at 739 W kg-1) when used for aqueous ZIBs due to improved capacitive contribution, fast zinc ion transport dynamics, and enhanced conductivity.
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
呵呵壕完成签到,获得积分10
刚刚
华仔应助有趣的桃采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
野原新之助完成签到,获得积分10
1秒前
我要去看星星完成签到 ,获得积分10
2秒前
Sainfoin应助小紫采纳,获得10
2秒前
溯su完成签到,获得积分10
3秒前
Lin_K完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
南瓜气气完成签到,获得积分10
5秒前
温wenwen发布了新的文献求助10
5秒前
蓝天发布了新的文献求助10
6秒前
温婉的紫霜完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
2052669099应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
BMII完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
9秒前
9秒前
cx发布了新的文献求助10
9秒前
279完成签到,获得积分10
9秒前
打工人完成签到,获得积分10
9秒前
不错吧完成签到,获得积分10
10秒前
英俊的铭应助温婉的紫霜采纳,获得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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6025170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7660392
关于积分的说明 16178481
捐赠科研通 5173325
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2768143
邀请新用户注册赠送积分活动 1751567
关于科研通互助平台的介绍 1637648