Bare W-based MXenes (WCrC and MoWC) anode with high specific capacity for Li and Mg-ion batteries

MXenes公司 阳极 材料科学 过渡金属 电池(电) 金属 扩散 化学工程 分析化学(期刊) 化学 纳米技术 电极 物理化学 冶金 热力学 环境化学 催化作用 物理 工程类 功率(物理) 生物化学
作者
Min Zhou,Yanqing Shen,Lingling Lv,Yu Zhang,Xianghui Meng,Xin Yang,Qirui He,Bing Zhang,Zhongxiang Zhou
出处
期刊:Journal of Physics D [IOP Publishing]
卷期号:57 (1): 015502-015502
标识
DOI:10.1088/1361-6463/acfe1c
摘要

Abstract The emergence of double transition metal MXenes (DTMs) has addressed the challenges associated with the high molar weight and non-metallic characteristics of early transition metal MXenes. In this study, we investigate the performance of WCrC and MoWC, DTMs, as anodes in Li/Mg-ion batteries (LIBs/MIBs) using first-principles calculations. The synergistic effect between the dual metal terminals is analyzed. Our findings reveal that the W terminal provides good electronic conductivity, while the Mo/Cr terminal reduces the molar mass, leading to enhanced energy density. The theoretical capacitance values are 648.81 mAh g −1 (WCrC anode) and 551.82 mAh g −1 (MoWC anode) in LIB, and 432.54 mAh g −1 (WCrC anode) and 367.88 mAh g −1 (MoWC anode) in MIBs. Both anodes exhibit low diffusion barriers with 0.045 eV for Li and 0.079 eV for Mg. They also maintain structural rigidity throughout the battery cycle. This study highlights the crucial role of the dual metal transition terminal synergistic effect in MXenes, influencing adatom adsorption behavior, reducing molar mass, and lowering diffusion barriers. These results contribute to the advancement of MXene surface engineering and offer valuable insights for battery research.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
生而追梦不止完成签到,获得积分10
4秒前
几米杨发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
keyan发布了新的文献求助10
10秒前
碳酸芙兰完成签到,获得积分10
22秒前
orixero应助keyan采纳,获得10
24秒前
32秒前
呆呆的猕猴桃完成签到 ,获得积分10
34秒前
iamzhangly30hyit完成签到 ,获得积分10
36秒前
欣欣丽丽完成签到 ,获得积分0
40秒前
Z_Z完成签到,获得积分10
42秒前
亦久完成签到 ,获得积分10
44秒前
鹏程万里完成签到 ,获得积分10
52秒前
54秒前
vagabond完成签到 ,获得积分10
59秒前
gabee完成签到 ,获得积分10
59秒前
1分钟前
1分钟前
会发芽完成签到 ,获得积分10
1分钟前
jameslee04完成签到 ,获得积分10
1分钟前
和谐的映梦完成签到,获得积分10
1分钟前
黄光完成签到,获得积分10
1分钟前
几米杨发布了新的文献求助10
1分钟前
李健应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
ddddduan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Xunr完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ABEDO完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
真命天子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
keyan发布了新的文献求助10
1分钟前
萝卜丁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
北笙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
情怀应助几米杨采纳,获得10
1分钟前
花开四海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
经青寒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
我就想看看文献完成签到 ,获得积分10
2分钟前
山鲁佐德爱文献完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2468856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2136194
关于积分的说明 5442849
捐赠科研通 1860773
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925473
版权声明 562694
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495093