Endowing V6O13/CeVO4 heterojunction with substantial improvements on zinc ion storage performance

异质结 材料科学 阴极 电化学 动力学 化学工程 纳米技术 电极 光电子学 冶金 化学 物理化学 量子力学 物理 工程类
作者
Jingyun Cheng,Shuai Nan,Shuang Yu,Kaitao Liu,Huai-Qiang Gu,Lei Tan,Zhulin Niu,Dan Li,Hongqiang Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:472: 144845-144845 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.144845
摘要

The slow ion diffusion stemming from the high charge density of Zn2+ renders zinc-ion batteries (ZIBs) low reaction kinetics and cyclic stability. Herein, a series of nanoflake-shaped V6O13/CeVO4 composites containing oxygen vacancies with different feed ratios of cerium and vanadium are synthesized by one-step hydrothermal method. The design of V6O13-CeVO4 heterostructure can generate the built-in electric field, offering an additional driving force to accelerate electron transfer and thus enhance its overall electrical conductivity. Significantly, the enhanced adsorption energy of Zn2+ on the heterointerfaces is beneficial to stimulate the fast reaction kinetics. The induced abundant oxygen vacancies serve as the ample active sites to facilitate ion transport. Therefore, the construction of heterojunction and vacancy can be considered as a dual-drive strategy to promote the electrochemical performance. As a result, the ZIBs cathode based on the optimal V6O13/CeVO4-6 heterostructure exhibits an ultra-high capacity (280 mA h g−1 after 300 cycles at 1 A/g), rate capability, and long-cycle life (206.4 mA h g−1 after 4000 cycles at 10 A/g with a 78.2% capacity retention). Together with the deep investigation on the storage mechanism and kinetics analysis of Zn2+ through a series of ex situ characterizations and theoretical calculation, this study is valuable for the development of new vanadium-based cathodes for high-performance ZIBs.
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
乖乖羊发布了新的文献求助100
刚刚
烟花应助BTW采纳,获得10
刚刚
1秒前
酷炫思雁发布了新的文献求助10
1秒前
DueDue0327发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
cup发布了新的文献求助10
2秒前
耶斯耶斯完成签到,获得积分10
2秒前
xiang完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
简单的世德完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
榴莲糖应助MrH采纳,获得20
3秒前
酷波er应助啊吧啊吧采纳,获得10
4秒前
kingwill应助CY采纳,获得20
4秒前
4秒前
浅香千雪发布了新的文献求助10
4秒前
怪咖发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
李爱国应助聪慧樱采纳,获得10
6秒前
唐糖完成签到,获得积分10
7秒前
余南发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
小二郎应助学术丁真采纳,获得10
8秒前
彭于晏应助李晓北采纳,获得10
8秒前
耶斯耶斯发布了新的文献求助10
8秒前
火枪手发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
THEGAOSIR完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.2应助六六采纳,获得10
9秒前
9秒前
鲨鱼辣椒完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
xiax03完成签到,获得积分10
10秒前
Cloud9发布了新的文献求助10
11秒前
许清禾发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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 Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 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 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 6541039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8331960
关于积分的说明 17855085
捐赠科研通 5647045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2936487
邀请新用户注册赠送积分活动 1912591
关于科研通互助平台的介绍 1773644