Leaf-inspired design of mesoporous Sb2S3/N-doped Ti3C2Tx composite towards fast sodium storage

介孔材料 阳极 复合数 兴奋剂 电化学 纳米结构 材料科学 异质结 储能 纳米颗粒 纳米复合材料 电极 化学工程 纳米技术 光电子学 复合材料 化学 物理 工程类 物理化学 生物化学 催化作用 功率(物理) 量子力学
作者
Fengyi He,Cheng Tang,Guanjia Zhu,Yadong Liu,Aijun Du,Qiaobao Zhang,Minghong Wu,Haijiao Zhang
出处
期刊:Science China-chemistry [Springer Nature]
卷期号:64 (6): 964-973 被引量:51
标识
DOI:10.1007/s11426-020-9942-9
摘要

Owing to excellent conductivity and abundant surface terminals, MXene-based heterostructures have been intensively investigated as energy storage materials. However, elaborate design of the structure and composition of MXene-based hybrids towards superior electrochemical performance is still challenging. Herein, we present an ingenious leaf-inspired design for preparing a unique Sb2S3/nitrogen-doped Ti3C2Tx MXene (L-Sb2S3/Ti3C2) hybrid. In-situ TEM observations reveal that the leaflike Sb2S3 nanoparticles with numerous mesopores can well relieve the large volume changes via an inward pore filling mechanism with only 20% outward expansion, whereas highly conductive N-doped Ti3C2Tx nanosheets can serve as the robust mechanical support to reinforce the structural integrity of the hybrid. Benefiting from the structural and constituent merits, the L-Sb2S3/Ti3C2 anode fabricated exhibits a fast sodium storage behavior in terms of outstanding rate capability (339.5 mA h g−1 at 2,000 mA g−1) and high reversible capacity at high current density (358.2 mA h g−1 at 1,000 mA g−1 after 100 cycles). Electrochemical kinetic tests and theoretical simulation further manifest that the boosted electrochemical performance mainly arises from such a unique leaf-like Sb2S3 mesoporous nanostructure with abundant active sites, and enhanced Na+ adsorption energy on the heterojunction formed between Sb2S3 nanoparticles and Ti3C2 matrix.
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
Elena完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
白昕宇完成签到,获得积分10
1秒前
成就傲霜完成签到,获得积分10
1秒前
Bamboo完成签到,获得积分10
2秒前
大模型应助佳佳李采纳,获得10
3秒前
wanci应助JiaoJiao采纳,获得10
5秒前
yiyizhou发布了新的文献求助10
5秒前
gtxy发布了新的文献求助10
5秒前
西西发布了新的文献求助30
5秒前
Logkit完成签到 ,获得积分10
5秒前
寻寻觅觅呢应助强强采纳,获得200
6秒前
cctv18应助hhh采纳,获得10
7秒前
infinite发布了新的文献求助10
7秒前
DYX发布了新的文献求助10
7秒前
可可发布了新的文献求助10
10秒前
田様应助和谐保温杯采纳,获得10
10秒前
李健的粉丝团团长应助yan采纳,获得10
11秒前
WWW完成签到 ,获得积分10
11秒前
勤奋巧蕊完成签到 ,获得积分10
11秒前
来来发布了新的文献求助20
12秒前
谨慎傲旋发布了新的文献求助10
13秒前
Bamboo发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
小蘑菇应助川柏树采纳,获得10
15秒前
18秒前
18秒前
18秒前
18秒前
粗暴的依风完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
酷波er应助菊乐采纳,获得30
22秒前
小学生发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
大笨蛋完成签到 ,获得积分10
24秒前
awu发布了新的文献求助10
25秒前
沉熟稳重的懒羊羊大人完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
cctv18给dgygy的求助进行了留言
27秒前
共享精神应助719450采纳,获得10
27秒前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Hieronymi Mercurialis Foroliviensis De arte gymnastica libri sex: In quibus exercitationum omnium vetustarum genera, loca, modi, facultates, & ... exercitationes pertinet diligenter explicatur Hardcover – 26 August 2016 900
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 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 2404044
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2102786
关于积分的说明 5306723
捐赠科研通 1830343
什么是DOI,文献DOI怎么找? 912018
版权声明 560486
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 487663