Intercalated polyaniline in V2O5 as a unique vanadium oxide bronze cathode for highly stable aqueous zinc ion battery

材料科学 聚苯胺 阴极 氧化钒 青铜色 无机化学 电池(电) 水溶液 化学工程 离子 氧化物 聚合物 复合材料 冶金 物理化学 化学 功率(物理) 工程类 物理 量子力学 聚合
作者
Rui Li,Fei Xing,Tianyu Li,Huamin Zhang,Jingwang Yan,Qiong Zheng,Xianfeng Li
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:38: 590-598 被引量:220
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2021.04.004
摘要

Layered vanadium oxides have been promising cathodes for rechargeable aqueous zinc ion batteries (AZIBs) owing to multiple valences of vanadium and relatively high interplanar spacing. However, it undergoes significant capacity decay due to vanadium dissolution and structural instability during cycling, especially at low current densities. Herein, PANI-intercalated V2O5 ((PANI)xV2O5, PAVO) hybrid bronzes with an ultra-high interlayer spacing of 13.9 Å for use as an AZIB cathode have been reported. The inserted polyaniline not only acts as structural pillars because of the hydrogen bond between -NH2 group and V-O layer but also plays the role of ‘H+’ reservoir to prevent V-O matrix from H+ attacking. Accordingly, PAVO cathode delivers a specific capacity of 350 mAh g−1 with a capacity of ~90% over 100 cycles at a current density of 0.1 A g−1, which operates for about 1 month. This study unveils the dissolution mechanism of vanadium-based electrodes and improves the stability and electronic conductivity with organic molecule intercalation. Besides, the intercalation of guest molecule generates pros and cons (favorable higher interlayer, while adverse steric hindrance) to the Zn2+ diffusion and accordingly presents a different rate performance when compared to most of the previously reported work. Therefore, a new set of molecular-scale hybrid bronzes would be designed to achieve an optimized performance in the future.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
SHI完成签到,获得积分10
4秒前
时梦冉完成签到 ,获得积分10
5秒前
flame完成签到,获得积分10
6秒前
曲奇吐司完成签到,获得积分10
6秒前
43呀发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
苹果书兰发布了新的文献求助10
8秒前
席老四发布了新的文献求助10
8秒前
心灵美的大地完成签到,获得积分10
8秒前
美琦发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
SQXT应助SHI采纳,获得20
9秒前
郭骏雷发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
haha发布了新的文献求助10
11秒前
专注的沅发布了新的文献求助10
14秒前
明明发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
16秒前
XX完成签到,获得积分10
17秒前
情怀应助sidegate采纳,获得10
19秒前
善学以致用应助judy采纳,获得80
19秒前
科研通AI5应助威武小猫咪采纳,获得10
20秒前
打打应助ZCY采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
22秒前
ffz应助秋风烈马采纳,获得10
23秒前
明明完成签到,获得积分10
24秒前
大模型应助苹果书兰采纳,获得10
25秒前
25秒前
科研1发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
木木发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
高分求助中
【重要!!请各位用户详细阅读此贴】科研通的精品贴汇总(请勿应助) 10000
Genomic signature of non-random mating in human complex traits 2000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
醤油醸造の最新の技術と研究 1000
Plutonium Handbook 1000
Three plays : drama 1000
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 640
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4110160
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3648426
关于积分的说明 11556558
捐赠科研通 3354056
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1842727
邀请新用户注册赠送积分活动 908916
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 825842