Ultra‐Lightweight 3D Carbon Current Collectors: Constructing All‐Carbon Electrodes for Stable and High Energy Density Dual‐Ion Batteries

阴极 材料科学 集电器 阳极 电极 碳纤维 电流密度 电化学 石墨 化学工程 超级电容器 离子 纳米技术 光电子学 复合材料 复合数 电解质 电气工程 有机化学 工程类 物理 物理化学 化学 量子力学
作者
Zhili Zhou,Na Li,Yazheng Yang,Haosen Chen,Shuqiang Jiao,Wei‐Li Song,Daining Fang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (26) 被引量:84
标识
DOI:10.1002/aenm.201801439
摘要

Abstract Dual‐ion batteries (DIBs) attract great interest because they allow two types of ions for reversibly intercalating into electrodes, resulting in various advantages. However, there are three critical problems using graphite‐based cathodes, namely, low active material proportion in the electrodes, current collector corrosion, and massive cathode variation. For addressing these problems, an ultra‐lightweight 3D carbon current collector (CCC) is developed to fabricate all‐carbon electrodes as both cathodes and anodes. Compared with the conventional DIBs using Al and Cu foils as current collectors, the DIBs with 3D CCC of electrically conductive pathways and sufficient ionic diffusion channels deliver enhanced specific capacity stabilized around 140 and 120 mAh g −1 at 0.5 and 1C, respectively. The electrochemically inert 3D CCC could essentially promote the energy density when calculating the entire electrode mass, along with long‐life cycle stability of 1000 cycles at 5C and no electrochemical corrosion on either anodes or cathodes. With an in situ optical microscope, the cathode expansion is found to massively reduce because the porous 3D CCC could effectively alleviate the huge volume. The results suggest a novel strategy for achieving low‐cost and high energy density DIBs with both mechanically and electrochemically stable features.
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
1秒前
joleisalau完成签到,获得积分10
4秒前
今天只做一件事应助mao采纳,获得10
5秒前
Bonnienuit发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
飞逝的快乐时光完成签到 ,获得积分10
10秒前
Hello应助细腻的山水采纳,获得10
11秒前
12秒前
完美世界应助kingcoming采纳,获得10
19秒前
Solitude完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
良璞发布了新的文献求助10
25秒前
wangli发布了新的文献求助10
25秒前
小美完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
pluto应助yang采纳,获得10
30秒前
kingcoming发布了新的文献求助10
31秒前
龙王爱吃糖完成签到 ,获得积分10
32秒前
34秒前
在水一方应助ZZW采纳,获得10
34秒前
不去明知山完成签到 ,获得积分10
39秒前
pluto应助Wlin采纳,获得20
40秒前
41秒前
魏逸茜发布了新的文献求助10
41秒前
xun完成签到,获得积分10
42秒前
朵拉是个大可爱完成签到 ,获得积分10
42秒前
圈圈发布了新的文献求助10
42秒前
47秒前
SciGPT应助jim采纳,获得30
47秒前
科目三应助视野胤采纳,获得10
54秒前
晓鸭的平凡世界完成签到,获得积分10
57秒前
myheng完成签到 ,获得积分10
58秒前
MZT完成签到,获得积分10
1分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
打打应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
852应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Platinum-group elements : mineralogy, geology, recovery 260
Geopora asiatica sp. nov. from Pakistan 230
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780526
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326007
关于积分的说明 10225152
捐赠科研通 3041089
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669166
邀请新用户注册赠送积分活动 799021
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758669