Synergistic Modification of Fe-Based Prussian Blue Cathode Material Based on Structural Regulation and Surface Engineering

普鲁士蓝 材料科学 阴极 化学工程 表面改性 电极 纳米技术 电化学 物理化学 电气工程 工程类 化学
作者
Zhaoyao Chen,Lulu Zhang,Xin‐Yuan Fu,Bo Yan,Xuelin Yang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (38): 43308-43318 被引量:40
标识
DOI:10.1021/acsami.2c11823
摘要

The Fe-based Prussian blue (Fe-PB) composite is considered as one of the most potential cathode materials for sodium-ion batteries because of its abundant iron resources and high theoretical capacity. However, the crystal water and vacancy in the Fe-PB structure will lead to poor capacity and cycle stability. In this work, a Cu-modified Fe-PB composite (FeCu-PB@CuO) is successfully prepared through regulating the Fe-PB structure by Cu doping and engineering the surface by CuO coating. The density functional theory calculation results confirm that Cu preferentially replaces FeHS in the Fe-PB lattice and Cu doping reduces the bandgap. Our experiment results reveal that CuO coating can provide more active sites, inhibit side reactions, and potentially enhance the activity of FeHS. Due to the synergistic effect of Cu doping and CuO coating, FeCu-PB@CuO has a considerable initial discharge capacity of 123.5 mAh g–1 at 0.1 A g–1. In particular, at 2 A g–1, it delivers an impressive initial capacity of 84.3 mAh g–1, and the capacity decreasing rate of each cycle is only 0.02% over 1500 cycles. Therefore, the synergistic modification strategy of metal ion doping and metal oxide coating has tremendous application potential and can be extended to other electrode materials.
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
shirleyxxxx完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
纯真紫南完成签到,获得积分10
2秒前
mm给mm的求助进行了留言
4秒前
简单钥匙完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
纯真紫南发布了新的文献求助10
6秒前
L3完成签到,获得积分10
8秒前
谭谭关注了科研通微信公众号
8秒前
方国栋发布了新的文献求助10
9秒前
泡芙完成签到,获得积分10
9秒前
samosa完成签到,获得积分10
10秒前
QTR完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
zhen发布了新的文献求助30
11秒前
曾经友容完成签到 ,获得积分10
13秒前
白瑾完成签到,获得积分10
13秒前
研友_VZGVzn完成签到,获得积分0
14秒前
骑着蜗牛狂奔完成签到,获得积分10
15秒前
健壮的身影完成签到,获得积分20
16秒前
路人发布了新的文献求助10
16秒前
yang发布了新的文献求助10
18秒前
归期完成签到,获得积分10
18秒前
FashionBoy应助赵成龙采纳,获得10
18秒前
19秒前
打打应助Neo采纳,获得10
19秒前
20秒前
20秒前
22秒前
小灰灰完成签到 ,获得积分10
22秒前
FFFFFF完成签到 ,获得积分10
22秒前
俭朴苑博应助那个岁月采纳,获得10
23秒前
23秒前
lcy32发布了新的文献求助10
23秒前
v0id应助清脆三德采纳,获得10
23秒前
lllll完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
情怀应助HannahLanguth采纳,获得10
25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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7713013
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9268820
关于积分的说明 20073795
捐赠科研通 7289509
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3297783
关于科研通互助平台的介绍 2452060
邀请新用户注册赠送积分活动 2304912