Architecting a High-Energy-Density Rocking-Chair Zinc-Ion Batteries via Carbon-Wrapped Vanadium Dioxide

材料科学 阳极 储能 插层(化学) 复合数 碳纤维 化学工程 纳米技术 无机化学 冶金 复合材料 电极 热力学 物理化学 化学 工程类 物理 功率(物理)
作者
Dongdong Zhang,Jin Cao,Xinyu Zhang,Jiaqian Qin,Zhiyuan Zeng
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
被引量:11
标识
DOI:10.1021/acsami.3c14020
摘要

Aqueous zinc-ion batteries (ZIBs) show great potential in large-scale energy storage applications because of their low cost and high safety features, whereas the inefficient zinc utilization and uncontrollable dendrite issue of the zinc metal anode greatly limit their energy density and cycling stability. Herein, a carbon-wrapped vanadium dioxide (VO2@C) core-shell composite has been prepared and utilized as an intercalated anode of "rocking-chair" ZIBs. Benefiting from the carbon shell, the charge transfer and structural stability of VO2@C have been significantly improved, thus delivering a specific capacity of 425 mA h g-1 at 0.1 A g-1 and a capacity retention of 94.9% after 3000 cycles at 5 A g-1, better than that of VO2 (338 mA h g-1 and 59.2%). Further, the low Zn2+ intercalated potential (0.54 V vs Zn2+/Zn) and reversible Zn2+ intercalation/deintercalation behavior of VO2@C enable the successful construction of VO2@C||ZnMn2O4 "rocking-chair" ZIBs, which achieve a capacity of 104 mA h g-1 at 0.1 A g-1 and an exceptional energy density of 96.3 W h kg-1 at 74.1 W kg-1 (based on the total weight). This research enriches the currently available options for constructing high-energy-density energy storage systems.
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
小马甲应助笨笨的不凡采纳,获得10
刚刚
彭于晏应助岁晚采纳,获得10
刚刚
1秒前
苗条大叔发布了新的文献求助10
2秒前
ukmy发布了新的文献求助10
2秒前
星辰大海应助可爱的以松采纳,获得10
2秒前
Elfmast完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
Elfmast发布了新的文献求助10
5秒前
xiao应助duonicola采纳,获得50
6秒前
Orange应助con采纳,获得10
6秒前
cheng完成签到,获得积分10
6秒前
崔悦欣完成签到,获得积分10
7秒前
Min完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Jasper应助zhangqiling采纳,获得10
8秒前
9秒前
辛勤的天抒完成签到,获得积分10
9秒前
自信的刘完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
gogogo完成签到 ,获得积分10
11秒前
FashionBoy应助ukmy采纳,获得10
11秒前
11秒前
李由完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Janus发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
自然的茉莉完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
不想干活应助诚心谷南采纳,获得20
15秒前
15秒前
小为发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
薄荷水发布了新的文献求助30
17秒前
18秒前
JiegeSCI发布了新的文献求助10
18秒前
三岁半完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
F-35B V2.0 How to build Kitty Hawk's F-35B Version 2.0 Model 2000
Effects of sports drinks with different molecular weight carbohydrates on rehydration during endurance exercise: a comparative study 1000
줄기세포 생물학 1000
Determination of the boron concentration in diamond using optical spectroscopy 600
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
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 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4525218
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3965580
关于积分的说明 12290439
捐赠科研通 3629891
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1997573
邀请新用户注册赠送积分活动 1034016
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 923630