Nanosized Anatase TiO2 with Exposed (001) Facet for High-Capacity Mg2+ Ion Storage in Magnesium Ion Batteries

锐钛矿 面(心理学) 材料科学 电解质 化学工程 离子 纳米晶 吸附 扩散 纳米技术 化学 物理化学 光催化 催化作用 电极 有机化学 心理学 社会心理学 人格 工程类 五大性格特征 热力学 物理
作者
Rong Li,Liuyan Xia,Jili Yue,Junhan Wu,Xuxi Teng,Jun Chen,Guangsheng Huang,Jingfeng Wang,Fusheng Pan
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Science+Business Media]
卷期号:18 (1): 17-17 被引量:1
标识
DOI:10.1007/s40820-025-01861-7
摘要

Abstract Micro-sized anatase TiO 2 displays inferior capacity as cathode material for magnesium ion batteries because of the higher diffusion energy barrier of Mg 2+ in anatase TiO 2 lattice. Herein, we report that nanosized anatase TiO 2 exposed (001) facet doubles the capacity compared to the micro-sized sample ascribed to the interfacial Mg 2+ ion storage. First-principles calculations reveal that the diffusion energy barrier of Mg 2+ on the (001) facet is significantly lower than those in the bulk phase and on (100) facet, and the adsorption energy of Mg 2+ on the (001) facet is also considerably lower than that on (100) facet, which guarantees superior interfacial Mg 2+ storage of (001) facet. Moreover, anatase TiO 2 exposed (001) facet displays a significantly higher capacity of 312.9 mAh g −1 in Mg–Li dual-salt electrolyte compared to 234.3 mAh g −1 in Li salt electrolyte. The adsorption energies of Mg 2+ on (001) facet are much lower than the adsorption energies of Li + on (001) facet, implying that the Mg 2+ ion interfacial storage is more favorable. These results highlight that controlling the crystal facet of the nanocrystals effectively enhances the interfacial storage of multivalent ions. This work offers valuable guidance for the rational design of high-capacity storage systems.
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
我想睡觉发布了新的文献求助10
刚刚
千秋入画发布了新的文献求助10
1秒前
we完成签到,获得积分20
1秒前
小嘀嗒完成签到,获得积分10
1秒前
lkxpsy完成签到,获得积分10
1秒前
单纯黑米完成签到,获得积分10
2秒前
baimiaomuzi完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
飘逸寒梦完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
橘子海完成签到 ,获得积分10
4秒前
Kang完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
hana完成签到,获得积分10
5秒前
王娟发布了新的文献求助10
6秒前
自觉以冬完成签到,获得积分10
6秒前
忧心的翎完成签到,获得积分10
6秒前
ding应助we采纳,获得10
6秒前
L91完成签到,获得积分10
6秒前
在路上发布了新的文献求助10
6秒前
玉玉完成签到,获得积分10
7秒前
木耳发布了新的文献求助10
8秒前
乐乐应助joleisalau采纳,获得10
8秒前
王彩娥完成签到,获得积分10
9秒前
火星上白羊完成签到,获得积分10
9秒前
zy3637完成签到,获得积分10
11秒前
ccl完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
Willer完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
乐乐完成签到,获得积分10
13秒前
从容的完成签到 ,获得积分10
14秒前
lee完成签到 ,获得积分10
14秒前
北岭梅花香到骨完成签到,获得积分10
14秒前
L3完成签到,获得积分10
15秒前
纪季伯完成签到,获得积分10
15秒前
美满的冬卉完成签到 ,获得积分10
15秒前
CodeCraft应助正直的不乐采纳,获得10
16秒前
TTYYI完成签到 ,获得积分10
16秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 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 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 6689217
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8432930
关于积分的说明 18016314
捐赠科研通 5915025
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2984190
邀请新用户注册赠送积分活动 1960203
关于科研通互助平台的介绍 1898297