Multiscale Defective Interfaces for Realizing Na‐CO2 Batteries With Ultralong Lifespan

材料科学 阳极 阴极 成核 化学工程 吸附 电极 纳米技术 热力学 物理化学 化学 物理 工程类
作者
Changfan Xu,Ping Hong,Yulian Dong,Yueliang Li,Yonglong Shen,Johannes Biskupek,Huaping Zhao,Ute Kaiser,Guosheng Shao,Yong Lei
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (48): e2409533-e2409533 被引量:9
标识
DOI:10.1002/adma.202409533
摘要

Abstract Despite their favorable high energy density and potential for CO 2 recycling, Na‐CO 2 batteries have been held back by limitations in cycling capability, stemming from the sluggish CO 2 reduction/evolution reaction (CO 2 RR/CO 2 ER) kinetics at CO 2 cathode and unmanageable deposition/stripping of metallic Na at the anode upon cycling. Herein, a “two‐in‐one” electrode with multiscale defective FeCu interfaces (CP@FeCu) is presented, which is capable of improving the CO 2 RR/CO 2 ER kinetics of CO 2 ‐breathing cathode, while modulating sodium deposition behavior. Experimental and theoretical investigations reveal multiscale defective FeCu interfaces are responsible for the enhancement of sodiophilicity and catalytic properties. The defect and valence oscillation effects originate in multiscale defective FeCu interfaces, effectively facilitating the adsorption of reactants and decomposition of Na 2 CO 3 during CO 2 RR/CO 2 ER processes, along with exceptional cycling stability of 2400 cycles (4800 h) at 5 µA cm −2 . Meanwhile, the CP@FeCu with sodium affinity creates a uniform electric field and robust adsorption for Na, making initial nucleation sites more conducive to Na deposition and achieving dendrite‐resistant and durable anodes. This work offers a scientific insight into the functionalization design of “two‐in‐one” electrodes, which is essential for a unified solution to the challenges in sodium anodes and CO 2 cathodes.
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
1秒前
2秒前
momo102610完成签到,获得积分10
2秒前
搜集达人应助哈哈采纳,获得10
3秒前
3秒前
肉肉发布了新的文献求助10
4秒前
小香蕉完成签到,获得积分10
4秒前
wsc关注了科研通微信公众号
5秒前
久而久之发布了新的文献求助10
5秒前
英俊的铭应助torniya采纳,获得10
6秒前
呼噜噜ya完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
完美世界应助迷你的颖采纳,获得10
8秒前
如柏完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
Yuuuan发布了新的文献求助10
10秒前
卢正萍完成签到 ,获得积分10
10秒前
美满惜雪应助cp采纳,获得10
11秒前
12秒前
13秒前
RosecLuo完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
CodeCraft应助烟雨醉巷采纳,获得10
15秒前
无情的夏蓉完成签到,获得积分20
16秒前
wsc发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
王锦鹏发布了新的文献求助10
19秒前
稀尔发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
22秒前
思源应助王锦鹏采纳,获得10
24秒前
脑洞疼应助LJARS采纳,获得10
25秒前
计蒙发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
25秒前
baolong完成签到,获得积分10
25秒前
FashionBoy应助阿娟儿采纳,获得10
26秒前
26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
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
The Foundation of Positive Psychology 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
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 7676449
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9242439
关于积分的说明 19917284
捐赠科研通 7246719
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3286428
关于科研通互助平台的介绍 2444474
邀请新用户注册赠送积分活动 2289405