Uncovering the Fundamental Role of Interlayer Water in Charge Storage for Bilayered V2O5 · nH2O Xerogel Cathode Materials

材料科学 阴极 电极 扩散 储能 化学物理 电荷(物理) 离子 工作(物理) 纳米技术 化学工程 结晶学 物理化学 热力学 有机化学 物理 量子力学 功率(物理) 工程类 化学 冶金
作者
Qiangchao Sun,Hongwei Cheng,Yifei Yuan,Yanbo Liu,Wei Nie,Kangning Zhao,Kun Wang,Wenli Yao,Xionggang Lu,Jun Lü
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (3) 被引量:85
标识
DOI:10.1002/aenm.202202515
摘要

Abstract Interlayer engineering is a promising strategy to modify the structure of layered vanadium‐based oxides with optimized ion‐diffusion capability, during which the role of interlayer crystal water in tuning the charge storage properties should be clarified. Herein, a series of hydrated V 2 O 5 · n H 2 O xerogels with varying contents of interlayer water ( n ) is obtained by differentiating the temperature parameter. Results show that the value n should be properly modified to the best value that is not too large or too small, that is, when n equals 0.26, the V 2 O 5 · n H 2 O electrode exhibits optimized discharge capacity (456.5 mAh g −1 at 0.1 A g −1 ) and cycling stability with 94.3% retention after 2,000 cycles at 3 A g −1 . Regulation of interlayer water content appears to weaken the electrostatic interaction between the VO framework and intercalated Zn 2+ , which thus enhances the reversibility of the zincation and structural evolution during cycling. Density functional theory calculations suggest that the V 2 O 5 ·0.26H 2 O material with modulated electron structure can provide a favorable electrostatic environment for reversible Zn 2+ diffusion with a lower migration barrier. The findings of this work are expected to arouse more intensive research efforts into the role of structural water in tuning the energy storage performance in various electrode materials.
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
浮希颜发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
紫霞完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
savesunshine1022完成签到,获得积分10
6秒前
liukang172完成签到,获得积分10
7秒前
nimo发布了新的文献求助10
10秒前
李小猫发布了新的文献求助10
10秒前
帆帆发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
甜美的尔岚完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
lll完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
freya完成签到,获得积分10
17秒前
紫霞发布了新的文献求助30
17秒前
19秒前
shinyar完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
小吴完成签到,获得积分10
22秒前
hsa_ID发布了新的文献求助10
24秒前
搜集达人应助健康的傲白采纳,获得10
29秒前
隐形曼青应助浮希颜采纳,获得10
30秒前
研友_ZzrNpZ发布了新的文献求助10
31秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得30
31秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
流沙完成签到 ,获得积分10
32秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
32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
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5300590
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4448410
关于积分的说明 13845816
捐赠科研通 4334134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2379350
邀请新用户注册赠送积分活动 1374494
关于科研通互助平台的介绍 1340160