已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Rational design of mangosteen-like bismuth nanospheres coated by N-doped carbon shell as superb composite anode for high-performance sodium-ion batteries

复合数 阳极 材料科学 合理设计 壳体(结构) 兴奋剂 碳纤维 离子 纳米技术 化学工程 复合材料 化学 光电子学 工程类 电极 冶金 有机化学 物理化学
作者
Xuanli Chen,Yanqiu Xu,J. Tang,Yin Li,Junxian Hu,Keyu Zhang,Shaoze Zhang,Yaochun Yao
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:99: 113395-113395 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.est.2024.113395
摘要

Metallic bismuth (Bi) anode materials are promising candidates for alkali-ion batteries due to its high theoretical gravimetric/volumetric capacity. However, the pronounced volume change from Bi to full sodiation phase Na3Bi, inducing the structural collapse, and ionic conduction interruption upon cycling, hinders their implementation in sodium-ion batteries (SIBs). Herein, a mangosteen-like bismuth nanosphere coated by N-doped carbon shell (Bi@NC) was designed and synthesized to address these limitations. Due to the nanosize of Bi core and in situ, generated N-doped carbon shell, this Bi@NC anode can not only effectively accommodate the volume change during the alloying/dealloying process but also provide high-speed channels for electron/ion transport to the highly active bismuth nanospheres. The Bi@NC electrode exhibits outstanding cycling stability (1000 cycles at 5 A g−1 with an impressive capacity retention of 96.5 %) and rapid sodium storage performance (392.8 mAh g−1 at 20 A g−1). Importantly, ex-situ techniques and kinetic analysis have revealed the distinctively sharp multiphase transitions and the "battery-capacitor dual-mode" sodium-storage mechanism. This research introduces a new approach to enhance the performance of bismuth-based anodes in advanced SIBs and demonstrates potential for practical applications.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
流星雨完成签到 ,获得积分10
1秒前
niNe3YUE完成签到 ,获得积分0
1秒前
一只熊完成签到 ,获得积分10
1秒前
月上柳梢头A1完成签到,获得积分10
3秒前
唠叨的源智完成签到,获得积分0
3秒前
Miracle发布了新的文献求助10
4秒前
Chaos完成签到 ,获得积分10
5秒前
祁连山的熊猫完成签到 ,获得积分0
6秒前
王者归来完成签到,获得积分10
7秒前
腼腆的修杰完成签到,获得积分10
8秒前
优秀念柏完成签到,获得积分10
9秒前
光亮的万天完成签到 ,获得积分10
9秒前
友好胜完成签到 ,获得积分10
10秒前
keep完成签到,获得积分10
11秒前
繁荣的安白完成签到 ,获得积分10
11秒前
四月的海棠完成签到 ,获得积分10
11秒前
月冷完成签到 ,获得积分10
12秒前
静水流深完成签到 ,获得积分10
13秒前
a.s完成签到 ,获得积分0
13秒前
Liz完成签到 ,获得积分10
14秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
九黎完成签到 ,获得积分10
14秒前
铯氰的蚁人完成签到 ,获得积分10
18秒前
暖暖完成签到 ,获得积分10
24秒前
大力鹤完成签到 ,获得积分10
25秒前
27秒前
29秒前
科研通AI6.2应助li采纳,获得10
29秒前
魏青瑜应助年轻真好啊采纳,获得10
30秒前
黄屯屯完成签到 ,获得积分10
32秒前
柔弱绮兰关注了科研通微信公众号
33秒前
Hvginn发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
Hannibal发布了新的文献求助10
35秒前
深情安青应助匆匆采纳,获得10
39秒前
灵犀完成签到 ,获得积分10
45秒前
xjz完成签到 ,获得积分10
46秒前
养乐多敬你完成签到 ,获得积分10
47秒前
高分求助中
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 800
The recovery-stress questionnaires : user manual 600
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 600
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 300
The Impact of Lease Accounting Standards on Lending and Investment Decisions 250
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 5854707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6300033
关于积分的说明 15632444
捐赠科研通 4969922
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2680164
邀请新用户注册赠送积分活动 1624193
关于科研通互助平台的介绍 1580931

今日热心研友

注:热心度 = 本日应助数 + 本日被采纳获取积分÷10