3D Porous Cu–Zn Alloys as Alternative Anode Materials for Li‐Ion Batteries with Superior Low T Performance

材料科学 阳极 电化学 合金 锂(药物) 石墨 电池(电) 碳纤维 冶金 多孔性 化学工程 复合数 复合材料 电极 物理化学 工程类 内分泌学 功率(物理) 化学 物理 医学 量子力学
作者
Alberto Varzi,Luca Mattarozzi,Sandro Cattarin,Paolo Guerriero,Stefano Passerini
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (1) 被引量:104
标识
DOI:10.1002/aenm.201701706
摘要

Abstract Zinc is recently gaining interest in the battery community as potential alternative anode material, because of its large natural abundance and potentially larger volumetric density than graphite. Nevertheless, pure Zn anodes have shown so far very poor cycling performance. Here, the electrochemical performance of Zn‐rich porous Cu–Zn alloys electrodeposited by an environmentally friendly (aqueous) dynamic hydrogen bubble template method is reported. The lithiation/delithiation mechanism is studied in detail by both in situ and ex situ X‐ray diffraction, indicating the reversible displacement of Zn from the Cu–Zn alloy upon reaction with Li. The influence of the alloy composition on the performance of carbon‐ and binder‐free electrodes is also investigated. The optimal Cu:Zn atomic ratio is found to be 18:82, which provides impressive rate capability up to 10 A g −1 (≈30 C ), and promising capacity retention upon more than 500 cycles. The high electronic conductivity provided by Cu, and the porous electrode morphology also enable superior lithium storage capability at low temperature. Cu 18 Zn 82 can indeed steadily deliver ≈200 mAh g −1 at −20 °C, whereas an analogous commercial graphite electrode rapidly fades to only 12 mAh g −1 .
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
在水一方应助研友_ng9v28采纳,获得10
刚刚
Owen应助LL采纳,获得10
刚刚
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
nnnn发布了新的文献求助10
3秒前
C_发布了新的文献求助10
3秒前
egg发布了新的文献求助10
3秒前
烟花应助weijie采纳,获得10
3秒前
3秒前
WWZ发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
深情安青应助王伟采纳,获得20
4秒前
科研菜鸟发布了新的文献求助10
5秒前
眯眯眼的飞莲完成签到,获得积分10
5秒前
趣多多发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
Owen应助快乐正豪采纳,获得30
6秒前
Kevin发布了新的文献求助20
7秒前
跳跃绯发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
djbj2022发布了新的文献求助10
8秒前
金莐完成签到,获得积分10
9秒前
英姑应助如意的馒头采纳,获得10
9秒前
9秒前
fff完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
Honeydukes完成签到,获得积分10
10秒前
NexusExplorer应助科研菜鸟采纳,获得10
10秒前
谨慎凌柏发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
李韩搏发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
优雅雅阳完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
陌陌发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
熙怡完成签到,获得积分10
13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
Superabsorbent Polymers 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 5710603
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5199800
关于积分的说明 15261321
捐赠科研通 4863194
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2610478
邀请新用户注册赠送积分活动 1560802
关于科研通互助平台的介绍 1518423