清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Boosting proton storage in layered vanadium oxides for aqueous zinc−ion batteries

水溶液 电解质 扩散 分析化学(期刊) 电化学 化学 离子 阴极 乙二醇 无机化学 材料科学 物理化学 电极 热力学 色谱法 有机化学 物理
作者
Tzu−Ho Wu,Wei‐Sheng Lin
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:394: 139134-139134 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2021.139134
摘要

• Kinetic properties associated with Zn 2+ and H + were systematically investigated. • Distinctive porous structures can be achieved by introducing Co 2+ ions. • Co 2+ preinserted V 2 O 5 samples exhibit enhanced apparent ion diffusion coefficient. • Promoted proton storage in CoVO samples leads to superior battery performance. Aqueous zinc−ion batteries have received increasing attention due to the merits of low cost and high safety. In addition to Zn 2+ , protons can also serve as charge carriers in aqueous electrolytes for realizing energy storage. This work utilizes three electrolyte components, including 3 M ZnSO 4 /H 2 O, 1.5 M H 2 SO 4 /H 2 O, and 3 M ZnSO 4 /ethylene glycol (EG), to investigate kinetic properties of layered vanadium cathodes. As studied by CV and EIS analyses, the ion diffusion coefficient associated with Zn 2+ /H + in Co 2+ preinserted V 2 O 5 (CoVO) samples are higher than that in V 2 O 5 . Interestingly, H + diffusivity in Co 0.17 V 2 O 5 •0.83H 2 O (CoVO−2) is greatly promoted by a factor of ∼26 times in comparison with V 2 O 5 (1.19 × 10 −12 vs. 4.49 × 10 −14 cm 2 s −1 ) in 1.5 M H 2 SO 4 /H 2 O, while Zn 2+ diffusivities in these two cathodes are comparable in 3 M ZnSO 4 /EG (1.48 × 10 −14 vs. 9.80 × 10 −15 cm 2 s −1 ). The boosted proton diffusion coefficient renders superior battery performance of CoVO−2. As a result, high discharge capacity (393 mAh g −1 at 0.5 A g −1 ), good rate performance (148 mAh g −1 at 8 A g −1 ), and stable cycle retention (89 % after 2,000 cycles at 4 A g −1 ) can be achieved. By contrast, V 2 O 5 exhibits inferior battery performance (185 and 57 mAh g −1 at 0.5 and 8 A g −1 , respectively) due to sluggish kinetics of H + transport in the host.
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
科研雪瑞发布了新的文献求助10
2秒前
咎如天发布了新的文献求助10
8秒前
18秒前
咎如天发布了新的文献求助10
23秒前
心想柿橙完成签到,获得积分10
58秒前
1分钟前
nano_grid完成签到,获得积分10
1分钟前
luckzzz发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
外向白竹发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
外向白竹完成签到,获得积分10
1分钟前
spvawbl完成签到 ,获得积分10
1分钟前
胡萝卜完成签到,获得积分10
1分钟前
Orange应助禹宛白采纳,获得10
1分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
2分钟前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
2分钟前
阿巴完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
共享精神应助zyx采纳,获得10
3分钟前
阿巴发布了新的文献求助10
3分钟前
无花果应助阿巴采纳,获得10
3分钟前
披着羊皮的狼完成签到 ,获得积分0
3分钟前
12305014077完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
GOO11完成签到,获得积分20
4分钟前
小白加油完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
张丽妍发布了新的文献求助10
5分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
Beto发布了新的文献求助10
5分钟前
zyx发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6473202
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8276515
关于积分的说明 17646777
捐赠科研通 5552924
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909699
邀请新用户注册赠送积分活动 1886472
关于科研通互助平台的介绍 1738341