High performance Li-ion capacitor based on novel carbon-coated chalcogenide anode

阳极 材料科学 硫系化合物 电化学 功率密度 电化学动力学 电容器 电极 锂(药物) 阴极 超级电容器 储能 纳米技术 离子 光电子学 化学工程 电压 功率(物理) 电气工程 化学 热力学 物理化学 有机化学 内分泌学 工程类 物理 医学
作者
Abhishek C. Lokhande,Rajeev Ahuja,A.R. Shelke,Pravin Babar,J.-H. Kim,D. Choi
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:50: 104251-104251 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.est.2022.104251
摘要

• The electrochemical properties of the carbon-coated chalcogenide anode (CTS/CNT). • Experimental and Theoretical results to validate electrochemical performance. • The relevant simulated models developed using DFT calculations. • The anode exhibits an initial high discharge capacity of 1400 mAh/g. • The LIC device exhibits ultra-high energy and power density. Lithium-ion capacitors (LICs) exhibit the combined advantages of lithium-ion batteries and supercapacitors. Till now, the development of efficient LICs with high energy-power densities with high cyclic stability is restricted due to the limited performance of the electrode in terms of low capacity and sluggish reaction kinetics. Developing a novel electrode that overcomes these existing drawbacks is one of the possible strategies to enhance electrochemical performance. In this work, the superior Li-ion storage capability of highly interconnected Cu 2 SnS 3 (CSS) nanospheres encapsulated in the carbon nanotubes (CNTs) framework as an efficient anode for LIC is demonstrated. Benefiting from the combined charge storage mechanisms of the CSS (alloying + conversion) and the CNTs (insertion), an exceptional high electrochemical performance in terms of high energy density (158.77 Wh/kg) and high power density (12,500 W/kg) with superior cyclic stability for 10,000 cycles is obtained from the fabricated LIC device. The key factors attributed to the improved electrochemical performance are studied in detail using experimental results, comprehensive characterization techniques and are strongly supported by the relevant simulated models based on theoretical calculations. The plausible binding characteristics of the Li-ion and the valence charge transfer in the electrodes are evaluated using first-principle density functional theory (DFT). The LIC based on carbon-coated chalcogenide anode.

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
LLL完成签到,获得积分10
刚刚
拉普拉斯开始变换完成签到,获得积分10
1秒前
王圣奇完成签到,获得积分20
1秒前
卡卡完成签到,获得积分10
3秒前
暮商发布了新的文献求助10
3秒前
Zw发布了新的文献求助10
4秒前
周周完成签到,获得积分10
4秒前
ypp完成签到,获得积分10
4秒前
lvhanyue完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
怡然绯完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
微光yu发布了新的文献求助10
6秒前
小小牛完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
fengye完成签到,获得积分10
7秒前
文静的天蓝完成签到,获得积分10
7秒前
轻松的采枫完成签到,获得积分10
7秒前
Ee完成签到,获得积分10
8秒前
磊大彪完成签到 ,获得积分10
8秒前
Hello的应助被Zw采纳,获得10
8秒前
鸡蛋酱完成签到 ,获得积分10
8秒前
Loongwhm完成签到,获得积分0
8秒前
长脚蟹完成签到,获得积分10
9秒前
虞无声完成签到,获得积分10
9秒前
大气寻真完成签到 ,获得积分10
9秒前
icezhou发布了新的文献求助30
9秒前
简单的一一完成签到,获得积分10
10秒前
Seeding发布了新的文献求助10
10秒前
怕黑白开水完成签到,获得积分10
10秒前
MARGARET完成签到,获得积分10
10秒前
哭泣的吐司完成签到,获得积分10
11秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
11秒前
凶狠的傲晴完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
深蓝盾狗_凝神定气做好准备完成签到,获得积分10
12秒前
云深不知处完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.2的应助被西瓜宝宝采纳,获得10
13秒前
sci完成签到 ,获得积分10
13秒前
bluesky完成签到,获得积分10
13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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8130151
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9532406
关于积分的说明 21595265
捐赠科研通 7711889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3418072
关于科研通互助平台的介绍 2543760
邀请新用户注册赠送积分活动 2459295