Heterointerface Engineering‐Induced Oxygen Defects for the Manganese Dissolution Inhibition in Aqueous Zinc Ion Batteries

溶解 阴极 电化学 材料科学 无定形固体 水溶液 氧气 化学工程 电极 析氧 无机化学 化学 冶金 结晶学 物理化学 有机化学 工程类
作者
Wentao Qu,Yong Cai,Baohui Chen,Ming Zhang
出处
期刊:Energy & environmental materials 被引量:20
标识
DOI:10.1002/eem2.12645
摘要

Manganese‐based material is a prospective cathode material for aqueous zinc ion batteries (ZIBs) by virtue of its high theoretical capacity, high operating voltage, and low price. However, the manganese dissolution during the electrochemical reaction causes its electrochemical cycling stability to be undesirable. In this work, heterointerface engineering‐induced oxygen defects are introduced into heterostructure MnO 2 (δa‐MnO 2 ) by in situ electrochemical activation to inhibit manganese dissolution for aqueous zinc ion batteries. Meanwhile, the heterointerface between the disordered amorphous and the crystalline MnO 2 of δa‐MnO 2 is decisive for the formation of oxygen defects. And the experimental results indicate that the manganese dissolution of δa‐MnO 2 is considerably inhibited during the charge/discharge cycle. Theoretical analysis indicates that the oxygen defect regulates the electronic and band structure and the Mn‐O bonding state of the electrode material, thereby promoting electron transport kinetics as well as inhibiting Mn dissolution. Consequently, the capacity of δa‐MnO 2 does not degrade after 100 cycles at a current density of 0.5 A g −1 and also 91% capacity retention after 500 cycles at 1 A g −1 . This study provides a promising insight into the development of high‐performance manganese‐based cathode materials through a facile and low‐cost strategy.
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
传奇3应助YAN采纳,获得10
1秒前
ngg完成签到 ,获得积分10
1秒前
菠萝蜜完成签到,获得积分10
2秒前
殷勤的紫槐完成签到,获得积分10
2秒前
godgyw完成签到 ,获得积分10
3秒前
会撒娇的书白完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
汶溢完成签到,获得积分10
9秒前
jason完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
luo完成签到 ,获得积分10
10秒前
风不尽,树不静完成签到 ,获得积分10
11秒前
唐小其发布了新的文献求助10
11秒前
超帅傲白完成签到,获得积分10
12秒前
vv完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
欣喜的薯片完成签到 ,获得积分10
15秒前
白芷苏发布了新的文献求助20
16秒前
16秒前
kejun完成签到 ,获得积分10
17秒前
JiangHb完成签到,获得积分10
17秒前
poplar完成签到,获得积分10
17秒前
孤存完成签到 ,获得积分10
20秒前
李娜发布了新的文献求助10
20秒前
小鑫完成签到,获得积分10
21秒前
领导范儿应助唐小其采纳,获得10
23秒前
savior完成签到 ,获得积分10
23秒前
白芷苏完成签到,获得积分10
23秒前
皮卡皮卡完成签到 ,获得积分10
23秒前
谢慧蕴完成签到,获得积分10
24秒前
街角哭泣完成签到,获得积分10
25秒前
ayayaya完成签到 ,获得积分10
28秒前
嬗变的天秤完成签到,获得积分10
31秒前
xiaoli发布了新的文献求助10
32秒前
若水完成签到,获得积分0
35秒前
fishss完成签到,获得积分10
36秒前
chen完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
爆米花应助李娜采纳,获得10
36秒前
clare完成签到 ,获得积分10
37秒前
高分求助中
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Cognitive linguistics critical concepts in linguistics 800
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
氟盐冷却高温堆非能动余热排出性能及安全分析研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3052675
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2709898
关于积分的说明 7418335
捐赠科研通 2354494
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1246139
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605951
版权声明 595921