An Ultrahigh‐Power Mesocarbon Microbeads|Na+‐Diglyme|Na3V2(PO4)3 Sodium‐Ion Battery

二聚体 材料科学 阳极 阴极 过电位 电解质 功率密度 电池(电) 化学工程 石墨 钠离子电池 插层(化学) 纳米技术 电化学 无机化学 复合材料 物理化学 热力学 有机化学 电极 功率(物理) 化学 法拉第效率 工程类 物理 溶剂
作者
Qiulong Wei,Xiaoqing Chang,Jian Wang,Tingyi Huang,Xiaojuan Huang,Jiayu Yu,Hongfei Zheng,Jinhui Chen,Dong‐Liang Peng
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (6) 被引量:77
标识
DOI:10.1002/adma.202108304
摘要

Sodium-ion batteries (SIBs) show practical applications in large-scale energy storage systems. But, their power density is limited by the sluggish Na+ diffusion into the cathode and anode materials. Herein, the authors demonstrate a prototype of ultrahigh power SIB, consisting of the high-rate Na3 V2 (PO4 )3 (NVP) cathode, graphite-type mesocarbon microbeads (MCMB) anode, and Na+ -diglyme electrolyte. It is found that the overpotential of the NVP cathode obeys the Ohmic rule. Thus, the as-synthesized NVP@C@carbon nanotubes (CNTs) cathode with the high conductive CNTs networks displays high electronic conductivity, reducing the overpotential and charge transfer resistances and leading to the remarkable rate capability over 1000C. For the MCMB anode, the initial [Na-diglyme]+ co-intercalation step is pseudocapacitive dominated, and then the expanded graphite's layers ensure the subsequent fast ions diffusion. The rapid (de)intercalation kinetics in between the cathode and anode are well-matched. Thus, the assembled MCMB|1 m NaPF6 in diglyme|NVP@C@CNTs full-cell SIB delivers the energy density of 88 Wh kg-1 at the high power density of ≈10 kW kg-1 . Even at the ultrahigh power density of 23 kW kg-1 , an energy density of 58 Wh kg-1 is obtained. The encouraging results of the full cell will promote the development of high-power SIB for large-scale applications in the future.
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
幻心完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Sewerant完成签到 ,获得积分10
8秒前
14秒前
18秒前
18秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
18秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得30
19秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
科研应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
萨摩耶完成签到 ,获得积分10
19秒前
研友_VZG7GZ应助小元采纳,获得10
20秒前
荒野求生的青椒完成签到,获得积分10
21秒前
流沙无言发布了新的文献求助10
22秒前
26秒前
闪闪灭龙发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
冷傲机器猫完成签到,获得积分0
27秒前
18746005898完成签到 ,获得积分10
28秒前
何YI完成签到,获得积分10
28秒前
个性的丹亦完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
32秒前
35秒前
晓宇发布了新的文献求助10
36秒前
闪闪灭龙完成签到,获得积分10
39秒前
小元发布了新的文献求助10
40秒前
半霜完成签到 ,获得积分10
45秒前
牛牛要当院士喽完成签到,获得积分10
47秒前
牛牛要当院士喽完成签到,获得积分10
51秒前
51秒前
希望天下0贩的0应助Chem34采纳,获得10
54秒前
aura发布了新的文献求助10
55秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778437
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324161
关于积分的说明 10217227
捐赠科研通 3039379
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668012
邀请新用户注册赠送积分活动 798463
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758385