TiB4 and SrB8 monolayers: high capacity and zero strain-like anode materials for Li/Na/K/Ca ion batteries

阳极 离子 开路电压 分析化学(期刊) 扩散 格子(音乐) 材料科学 单层 电压 化学 纳米技术 热力学 物理 物理化学 有机化学 电极 量子力学 色谱法 声学
作者
Yunxin Wang,Sisi Liang,Junliang Tian,Duan Hongtao,Ying Liu,Lijia Wan,Changsheng Huang,Musheng Wu,Chuying Ouyang,Junping Hu
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [The Royal Society of Chemistry]
标识
DOI:10.1039/d3cp05287g
摘要

Storage capacity, average open circuit voltage (OCV), diffusion barrier, lattice parameter changes, etc. are key indicators of whether a material would be suitable for use as a Li-ion or non-Li-ion battery (LIB or NLIB) anode. The rapid development of 2D materials over the past few decades has opened up new possibilities for these metrics. Using first-principles calculations, we prove that two 2D materials, TiB4 and SrB8, show excellent performance in terms of the above metrics when used as anodes for LIBs or NLIBs. As detailed, TiB4 has an Li\Na\K\Ca storage capacity of 588 mA h g-1, 588 mA h g-1, 588 mA h g-1, and 1176 mA h g-1, respectively, and SrB8 has an Li\Na\K\Ca storage capacity of 308 mA h g-1, 308 mA h g-1, 462 mA h g-1, and 616 mA h g-1, respectively, and they show good electrical conductivity whether existing Li, Na, K or Ca is adsorbed or not. The diffusion barriers on both surfaces are low, indicating good rate performance. The average OCV is also very low. In particular, the lattice parameters of the two materials change very little during the embedding of Li\Na\K\Ca. For Ti9B36 the corresponding values are about 0.37% (Li), 0.33% (Na), 0.64% (K) and 0.03% (Ca), and for Sr8B64 the corresponding values are about 0.70% (Li), 0.16% (Na), 0.13% (K) and 0.004% (Ca), which imply zero strain-like character and great cycling performance. All the above results show that TiB4 and SrB8 monolayers are very promising Li\Na\K\Ca ion battery anodes.
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
Singularity举报温水煮青蛙求助涉嫌违规
1秒前
Jasper应助无限从寒采纳,获得150
2秒前
852应助果啤采纳,获得10
3秒前
王茹梦发布了新的文献求助10
7秒前
思源应助yw采纳,获得10
8秒前
9秒前
Novell完成签到,获得积分10
12秒前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
benben应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得30
16秒前
16秒前
lily发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
18秒前
wlqydyxf完成签到 ,获得积分20
20秒前
tianzhanggong发布了新的文献求助10
20秒前
寻寻觅觅呢应助转角采纳,获得150
22秒前
赘婿应助吞花卧酒采纳,获得10
23秒前
26秒前
好吧不是发布了新的文献求助30
28秒前
Jasper应助WANG采纳,获得10
29秒前
lifeboast发布了新的文献求助10
30秒前
科研通AI2S应助安静的雨兰采纳,获得10
30秒前
能干大树完成签到 ,获得积分10
32秒前
37秒前
称心的之云完成签到 ,获得积分10
37秒前
XB发布了新的文献求助10
38秒前
我是老大应助天真绝悟采纳,获得10
41秒前
幽默尔蓉发布了新的文献求助10
43秒前
QYQ完成签到 ,获得积分10
44秒前
46秒前
乐之完成签到,获得积分10
47秒前
48秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Pressing the Fight: Print, Propaganda, and the Cold War 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2471257
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2137961
关于积分的说明 5447789
捐赠科研通 1861848
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925987
版权声明 562740
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495302