Inspired by philosophizing of “point to area”: Ion pre-intercalation induces the reconstitution of interlayer environment of MXene for lithium storage

插层(化学) 锂(药物) 离子 电解质 电化学 材料科学 碱金属 电极 密度泛函理论 电荷密度 化学物理 化学 纳米技术 化学工程 无机化学 计算化学 物理化学 有机化学 物理 内分泌学 工程类 医学 量子力学
作者
Miao Liu,Xin Qu,Yixuan Wang,Yukai Zhang,Cuimei Zhao,Bo Liu,Xiangxin Xue,Junkai Zhang,Zhao Wang,Jiaming Li,Wenjuan Han,Shichong Xu,Haibo Li,Xianyu Chu,Ming Lu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:451: 139015-139015 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.139015
摘要

2D extended interspacing confined by MXene determines its function as intercalation electrodes of alkali metal ions batteries. However, the space electric field distribution within the adjacent MXene layers sets a barrier to the transport behavior of alkali metal ions. The presence of surface functional groups induces the negatively charged MXene and further leads to a deteriorative ion storage. Herein, the polar Al3+ pre-intercalated Ti3C2Tx MXene electrodes were prepared by an electrochemical approach to understand and optimize the interlayer charge distribution. The interactional relationship among intercalating space, interlayered charge distribution, and insertion/desertion behavior of electrolyte ions were investigated. The pre-intercalated Al3+ can induce a shrinkage of the restricted interlayer spacings and lead to a compressive strain of MXene. Moreover, these Al3+ confined interlayer space of MXene also can decrease electrostatic potential and regulate the charge density of original Ti3C2Tx MXene to improve electron transfer and lithium ion diffusion rate. The Ti3C2Tx-Al3+ electrode increased by 113.7 % in ion storage capacity. This work unlocks a new insight into the rational design of MXene electrodes based on ion pre-intercalation modulates interlayer environment.
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
huluwa完成签到,获得积分10
1秒前
qqaeao完成签到,获得积分10
1秒前
半颗橙子完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
沸石完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
小冰完成签到,获得积分10
9秒前
mouset270发布了新的文献求助30
13秒前
17秒前
乐正怡完成签到 ,获得积分0
24秒前
空儒完成签到 ,获得积分10
25秒前
常凯申完成签到 ,获得积分10
26秒前
gxzsdf完成签到 ,获得积分10
33秒前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
33秒前
xiaoyi完成签到 ,获得积分10
36秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
笨笨的乘风完成签到 ,获得积分10
49秒前
烟花应助愤怒的连虎采纳,获得10
52秒前
wintersss完成签到,获得积分10
1分钟前
橘络完成签到 ,获得积分10
1分钟前
唐唐应助tangyong采纳,获得50
1分钟前
tangyong完成签到,获得积分10
1分钟前
求是鹰完成签到,获得积分10
1分钟前
谢朝邦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Joanne完成签到 ,获得积分10
1分钟前
骆康萌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
pp完成签到 ,获得积分10
1分钟前
开心的大开完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一颗红葡萄完成签到 ,获得积分0
2分钟前
Bethune完成签到 ,获得积分10
2分钟前
布丁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
美好灵寒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
2分钟前
lsbrc完成签到 ,获得积分10
2分钟前
磊大彪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
我不是哪吒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
wanci应助swordlee采纳,获得50
2分钟前
2分钟前
大大完成签到 ,获得积分10
2分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6355697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170491
关于积分的说明 17200917
捐赠科研通 5411733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864357
邀请新用户注册赠送积分活动 1841893
关于科研通互助平台的介绍 1690224