Multiple reinforcement effect induced by gradient carbon coating to comprehensively promote lithium storage performance of Ti2Nb10O29

材料科学 锂(药物) 热扩散率 涂层 电化学 化学工程 离子电导率 电导率 碳纤维 纳米颗粒 纳米技术 电极 复合材料 电解质 物理化学 复合数 内分泌学 工程类 物理 化学 医学 量子力学
作者
Shaohua Shi,Yulin Tang,Guizhen Wang,Weizhe Yu,Gengping Wan,Lihong Wu,Zhen Deng,Guilong Wang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:96: 107132-107132 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107132
摘要

The synchronous improvement of ionic diffusivity and electronic conductivity of Ti2Nb10O29 (TNO) is of enormous significance for boosting its high electrochemical performance. In our work, a novel gradient carbon coating strategy was first proposed to synthesize the pomegranate-type N-doped carbon coated TNO microspheres ([email protected]), in which not only TNO microspheres but also TNO secondary nanoparticles surfaces are uniformly coated with an ultrathin carbon film. The study results demonstrate that such ingenious configuration can combine conductive coatings, nanocrystallization technology, and defect engineering together to greatly improve the ionic diffusivity and electronic conductivity. Moreover, the carbon coatings as the armor can effectively inhibit the volume change of TNO, and thus enhance its cycling durability. Density functional theory (DFT) calculations were also employed to illustrate the nature influence on lithium-ion diffusion coefficient and electronic conductivity. Attributing to the synergistic effect, the [email protected] exhibit superior rate capability (328 mA h g−1 at 0.1 C and 258 mA h g−1 at 10 C) and remarkable cyclability (210 mA h g−1 at 10 C after 1000 cycles) in half-cells. The full-cell of LiFePO||[email protected] also show notable rate capability (271 mA h g−1 at 0.2 C and 211 mA h g−1 at 10 C) and remarkable cyclability (178 mA h g−1 at 10 C after 1000 cycles). This ingenious structural design may provide a new direction for the construction of other high-quality electrodes in lithium-ion batteries (LIBs).
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
www完成签到,获得积分10
1秒前
支盼夏完成签到,获得积分10
1秒前
ZsJJkk完成签到,获得积分10
1秒前
怕黑三毒发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
yan关闭了yan文献求助
2秒前
3秒前
舒心雨发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
iiomee完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
寒冷山雁完成签到,获得积分10
4秒前
小懒猪发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
脖子发布了新的文献求助10
7秒前
缥缈的灵发布了新的文献求助10
7秒前
肖原发布了新的文献求助10
8秒前
11秒前
冯123完成签到,获得积分10
11秒前
天真醉波完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
sadsnake发布了新的文献求助10
16秒前
vikoel完成签到,获得积分10
16秒前
蒙眼过河完成签到,获得积分10
16秒前
尘远知山静完成签到 ,获得积分10
17秒前
zzuli_liu完成签到,获得积分10
18秒前
我爱学习发布了新的文献求助10
18秒前
香蕉曼寒完成签到 ,获得积分10
18秒前
颜开发布了新的文献求助10
19秒前
Aloc_soe发布了新的文献求助10
19秒前
Y.vv发布了新的文献求助10
19秒前
肖原完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
22秒前
sea完成签到,获得积分10
23秒前
Elva完成签到,获得积分10
25秒前
粥里完成签到,获得积分10
26秒前
chenfeng发布了新的文献求助20
27秒前
huihui完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7272287
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8893140
关于积分的说明 18800019
捐赠科研通 6946752
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3204687
关于科研通互助平台的介绍 2376889
邀请新用户注册赠送积分活动 2180178