Pomegranate-inspired porous SnSe/ZnSe@C anode: A stress-buffer nanostructure for fast and ultrastable sodium-ion storage

缓冲器(光纤) 材料科学 纳米结构 阳极 化学工程 多孔性 离子 压力(语言学) 纳米技术 电极 化学 复合材料 冶金 计算机科学 工程类 物理化学 电信 语言学 哲学 有机化学
作者
Zhixin Liang,Qinghua Li,Wang Zhang,Dandan Yu,Wei Zhang,Jiawei Wu,Gaoyu Wang,Wenbo Fan,Junling Wang,Shaoming Huang
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:75: 369-377 被引量:43
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.08.022
摘要

Tin selenide (SnSe) is considered as a potential anode for sodium-ion batteries (SIBs) owing to its high theoretical specific capacity. Unfortunately, it suffers from drastic volume expansion/contraction during sodium ions insertion/extraction, resulting in poor cycling stability. Herein, a pomegranate-inspired porous carbon shell wrapped heterogeneous SnSe/ZnSe composite (SnSe/[email protected]) is exquisitely designed and fabricated through electrostatic spraying followed by high-temperature selenization. The polyacrylonitrile-derived carbon shell acts as an adhesive to link the porous cubic SnSe/ZnSe and form highly interconnected microcircuits to improve the electron/ion transfer efficiency and inhibit the bulk volume change of internal metallic selenide nanoparticles and polyselenides dissolution during repeated cycling. Moreover, the abundant heterostructure interface of SnSe/ZnSe further significantly accelerates the electrons/ions transport. As a result, the as-prepared SnSe/[email protected] electrode exhibits a high specific capacity (508.3 mAh g−1 at 0.05 A g−1), excellent rate performance (177.8 mAh g−1 at 10.0 A g−1), and remarkable cycling stability (195.9 mAh g−1 after 10,000 cycles at 5.0 A g−1). Furthermore, in-situ X-ray diffraction (XRD)/Raman, ex-situ transmission electron microscopy, and kinetic analysis clearly reveal a four-step electrochemical reaction process and battery-capacitor dual-mode sodium storage mechanism. This work provides a new perspective for developing commercial SIBs anode materials with high capacity and long lifespan.
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
2秒前
科研通AI5应助LHZ采纳,获得10
3秒前
善学以致用应助111采纳,获得10
4秒前
4秒前
6秒前
医小邦完成签到 ,获得积分10
10秒前
健忘的沛蓝完成签到 ,获得积分10
12秒前
14秒前
16秒前
jzk发布了新的文献求助10
17秒前
最佳完成签到 ,获得积分10
18秒前
111发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
科研通AI5应助zbb采纳,获得10
18秒前
Xxuan完成签到,获得积分10
19秒前
wasiwan完成签到,获得积分10
20秒前
结实的寒梦完成签到,获得积分10
20秒前
陈豆豆完成签到,获得积分10
21秒前
srx完成签到,获得积分10
22秒前
sc发布了新的文献求助20
23秒前
朱可芯发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
落后寒凡完成签到 ,获得积分10
25秒前
Hello应助自由的大白采纳,获得10
26秒前
jzk完成签到,获得积分20
28秒前
爆米花应助坚定的怀蕾采纳,获得10
28秒前
和谐煜祺完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
jiangcy完成签到,获得积分10
29秒前
dspan发布了新的文献求助10
29秒前
33秒前
pangpang1992完成签到 ,获得积分10
34秒前
壹肆伍发布了新的文献求助10
34秒前
35秒前
niu完成签到,获得积分10
37秒前
LaTeXer给喜悦的白猫的求助进行了留言
39秒前
滴滴滴发布了新的文献求助30
40秒前
40秒前
zbb发布了新的文献求助10
42秒前
星辰大海应助lsq108采纳,获得10
42秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Deciphering Earth's History: the Practice of Stratigraphy 200
New Syntheses with Carbon Monoxide 200
Quanterion Automated Databook NPRD-2023 200
Interpretability and Explainability in AI Using Python 200
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3835028
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3377507
关于积分的说明 10498840
捐赠科研通 3096984
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1705397
邀请新用户注册赠送积分活动 820539
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 772123