亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Engineering MnS Cathodes via Full-Voltage H+/Zn2+ Coinsertion and Synergistic Carbon Dot Regulation for Zinc-Ion Storage

材料科学 阴极 储能 密度泛函理论 空位缺陷 碳纤维 纳米技术 离子 化学工程 结晶学 物理化学 化学 冶金 功率(物理) 计算化学 工程类 物理 复合材料 复合数 有机化学 量子力学
作者
Yirong Zhu,Qiao Wu,Wenhao Chen,Yuting Xu,Guoqiang Zou,Hongshuai Hou,Xiaobo Ji
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (41): 36675-36690 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsnano.5c12521
摘要

Manganese sulfide (MnS) is regarded as an ideal cathode for zinc-based energy storage devices. Nevertheless, its practical application is constrained by an underutilized theoretical capacity, slow reaction kinetics, deficient structural stability, and unclear energy storage mechanisms. Inspired by density functional theory (DFT) calculations and d-band center theory, a synergistic modification strategy of vacancy/heterojunction engineering and size regulation is employed to synthesize vacancy-rich and heterostructured MnS/carbon dots (CDs) hollow microspheres through a multifunctional CDs-regulated liquid sulfur template method. Interestingly, an energy storage mechanism of continuous synchronous coinsertion/extraction of H+/Zn2+ across the full voltage range is proposed. The coupling of the multifunctional CDs-regulated modification strategy and the H+/Zn2+ coinsertion mechanism enables the MnS/CDs cathode for high-performance zinc-ion batteries/capacitors (ZIBs/ZICs). Specifically, the as-constructed MnS/CDs//Zn ZIBs achieve ultrahigh specific capacity (478.2 mAh g-1 at 0.1 A g-1), excellent rate property (145.1 mAh g-1 at 5 A g-1), and ultralong cyclic life (up to 10,000 cycles). More encouragingly, the as-fabricated MnS/CDs//porous carbon (PC) ZICs deliver ultrahigh energy density (153.9 Wh kg-1), splendid power density (10.7 kW kg-1), and ultralong cyclic life (up to 50,000 cycles). This study provides scientific insights and guidance for comprehending the energy storage mechanisms of MnS and advancing the exploitation of high-performance zinc-based energy storage devices.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
12秒前
23秒前
xy发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
xy完成签到,获得积分20
40秒前
49秒前
WLX001完成签到 ,获得积分10
51秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Rachel发布了新的文献求助10
1分钟前
Owen应助Rachel采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
从来都不会放弃zr完成签到,获得积分10
1分钟前
赘婿应助掏粪男孩采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
掏粪男孩完成签到,获得积分10
2分钟前
掏粪男孩发布了新的文献求助10
2分钟前
YifanWang完成签到,获得积分0
2分钟前
Allfine发布了新的文献求助10
2分钟前
科研通AI6应助KIKI采纳,获得10
2分钟前
9527完成签到,获得积分10
2分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
KIKI完成签到,获得积分20
3分钟前
完美的冬灵完成签到 ,获得积分10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
4分钟前
Rachel发布了新的文献求助10
4分钟前
Rachel完成签到,获得积分10
4分钟前
激昂的柚子完成签到,获得积分10
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
chengxue发布了新的文献求助10
5分钟前
小凯完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
慕青应助chengxue采纳,获得10
5分钟前
JamesPei应助TailongShi采纳,获得30
5分钟前
5分钟前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5444181
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4553720
关于积分的说明 14242910
捐赠科研通 4475655
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2452515
邀请新用户注册赠送积分活动 1443372
关于科研通互助平台的介绍 1419219