Magnéli Phase Titanium Oxide as a Novel Anode Material for Potassium-Ion Batteries

阳极 材料科学 法拉第效率 锐钛矿 相(物质) 离子 化学工程 储能 电极 纳米技术 复合数 化学 复合材料 物理化学 催化作用 有机化学 光催化 工程类 物理 功率(物理) 量子力学
作者
Geon-Woo Lee,Byung Hoon Park,Masoud Nazarian-Samani,Young Hwan Kim,Kwang Chul Roh,Kwang‐Bum Kim
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:4 (3): 5304-5309 被引量:39
标识
DOI:10.1021/acsomega.9b00045
摘要

Recently, K-ion batteries (KIBs) have attracted attention for potential applications in next-generation energy storage devices principally on the account of their abundancy and lower cost. Herein, for the first time, we report an anatase TiO2-derived Magnéli phase Ti6O11 as a novel anode material for KIBs. We incorporate pristine carbon nanotube (CNT) on the TiO2 host materials due to the low electronic conductivity of the host materials. TiO2 transformed to Magnéli phase Ti6O11 after the first insertion/deinsertion of K ions. From the second cycle, Magnéli phase Ti6O11/CNT composite showed reversible charge/discharge profiles with ∼150 mA h g-1 at 0.05 A g-1. Ex situ X-ray diffraction and transmission electron microscopy analyses revealed that the charge storage process of Magnéli phase Ti6O11 proceeded via the conversion reaction during potassium ion insertion/deinsertion. The Magnéli phase Ti6O11/CNT composite electrode showed long-term cycling life over 500 cycles at 200 mA g-1, exhibiting a capacity retention of 76% and a high Coulombic efficiency of 99.9%. These salient results presented here provide a novel understanding of the K-ion storage mechanisms in the extensively investigated oxide-based material for Li-ion batteries and Na-ion batteries, shedding light on the development of promising electrode materials for next-generation batteries.
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
Jankin完成签到,获得积分10
刚刚
安若好便是晴完成签到,获得积分10
刚刚
高贵的裘完成签到,获得积分10
刚刚
Akim应助huhuan采纳,获得10
刚刚
爱喝牛奶的大兔子完成签到,获得积分10
1秒前
小渠睡不醒完成签到,获得积分10
1秒前
沐苏发布了新的文献求助10
2秒前
傲慢帝完成签到,获得积分10
3秒前
nipanpan发布了新的文献求助20
3秒前
dingbeicn完成签到,获得积分10
3秒前
香蕉觅云应助不要说话1采纳,获得10
3秒前
鲨鱼辣椒完成签到,获得积分10
4秒前
外向的夜梦完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
朴素的君浩完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
大气藏今完成签到,获得积分10
6秒前
丘比特应助stinkyfish采纳,获得10
7秒前
sincyking完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
靓丽的采白完成签到,获得积分10
8秒前
研友_nPPERn完成签到,获得积分10
8秒前
liyantong完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
小刘完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
不要说话1完成签到,获得积分10
9秒前
wanci应助外向的夜梦采纳,获得10
10秒前
萧萧落木天完成签到,获得积分10
10秒前
贪玩钢铁侠完成签到,获得积分10
10秒前
赵小坤堃完成签到,获得积分10
10秒前
打打应助斯人采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
science完成签到,获得积分10
11秒前
水牛完成签到,获得积分10
11秒前
朱洛尘完成签到 ,获得积分10
12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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5707284
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5182600
关于积分的说明 15249122
捐赠科研通 4860640
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2608747
邀请新用户注册赠送积分活动 1559662
关于科研通互助平台的介绍 1517481