Co-doped 1T-MoS2 nanosheets embedded in N, S-doped carbon nanobowls for high-rate and ultra-stable sodium-ion batteries

材料科学 兴奋剂 纳米技术 化学工程 电导率 碳纤维 钠离子电池 相(物质) 金属 电化学 离子 光电子学 电极 复合材料 化学 有机化学 物理化学 复合数 法拉第效率 工程类 冶金
作者
Peihao Li,Yong Yang,Sheng Gong,Fan Lv,Wei Wang,Yiju Li,Mingchuan Luo,Yi Xing,Qian Wang,Shaojun Guo
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:12 (9): 2218-2223 被引量:111
标识
DOI:10.1007/s12274-018-2250-2
摘要

Despite various 2H-MoS2/carbon hybrid nanostructures have been constructed and committed to improve the performance for sodium-ion batteries (SIBs), they still show the limited cycle stability due to the relatively large volumetric expansion during the charge–discharge process. Herein, we report the construction of cobalt-doped few-layered 1T-MoS2 nanosheets embedded in N, S-doped carbon (CMS/NSC) nanobowls derived from metal-organic framework (MOF) precursor via a simple in situ sulfurization process. This unique hierarchical structure enables the uniformly dispersed Co-doped 1T-MoS2 nanosheets intimately couple with the highly conductive carbon nanobowls, thus efficiently preventing the aggregation. In particular, the Co-doping plays a crucial role in maintaining the integrity of structure for MoS2 during cycling tests, confirmed by first-principles calculations. Compared with pristine MoS2, the volume deformation of Co-doped MoS2 can be shrunk by a prominent value of 52% during cycling. Furthermore, the few-layered MoS2 nanosheets with 1T metallic phase endow higher conductivity, and thus can surpass its counterpart 2H semiconducting phase in battery performance. By virtue of the synergistic effect of stable structure, appropriate doping and high conductivity, the resulting CMS/NSC hybrid shows superior rate capability and cycle stability. The capacity of CMS/NSC can still be 235.9 mAh·g−1 even at 25 A·g−1, which is 51.3% of the capacity at 0.2 A·g−1. Moreover, the capacity can still remain 218.6 mAh·g−1 even over 8,240 cycles at 5 A·g−1 with a low decay of 0.0044% per cycle, one of the best performances among the reported MoS2-based anode materials for SIBs.
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
小马甲应助核桃采纳,获得10
刚刚
余凤悦完成签到 ,获得积分20
刚刚
汉堡包应助核桃采纳,获得30
刚刚
田様应助核桃采纳,获得10
刚刚
大模型应助核桃采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助核桃采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助核桃采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助核桃采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
aa发布了新的文献求助40
3秒前
今后应助上官老师采纳,获得10
3秒前
春天在这李完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
bb完成签到,获得积分10
4秒前
Pinch发布了新的文献求助10
4秒前
今后应助zzz采纳,获得10
6秒前
peng发布了新的文献求助10
6秒前
传奇3应助zhuojiu采纳,获得10
6秒前
完美凝安发布了新的文献求助10
6秒前
哈里鹿呀发布了新的文献求助10
7秒前
十号信封完成签到 ,获得积分10
7秒前
qboy完成签到,获得积分10
7秒前
SciGPT应助坦率灵槐采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
11秒前
李健的小迷弟应助蛋挞采纳,获得10
11秒前
quanjiazhi完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
Faye发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
linlin完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
南枝焙雪完成签到 ,获得积分10
17秒前
雨下整夜完成签到,获得积分10
17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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 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 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 7322511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8937988
关于积分的说明 18949805
捐赠科研通 6980231
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3215036
关于科研通互助平台的介绍 2382525
邀请新用户注册赠送积分活动 2194243