Heterostructured MnSe/FeSe nanorods encapsulated by carbon with enhanced Na+ diffusion as anode materials for sodium-ion batteries

阳极 纳米棒 材料科学 化学工程 离子 钠 异质结 碳纤维 扩散 纳米技术 电极 光电子学 化学 复合数 物理化学 物理 有机化学 工程类 冶金 复合材料 热力学
作者
Tao Liu,Lijun Xu,Xuejie Wang,Haoliang Lv,Bicheng Zhu,Jiaguo Yu,Liuyang Zhang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:672: 43-52 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.05.220
摘要

The natural abundance of sodium has fostered the development of sodium-ion batteries for large-scale energy storage. However, the low capacity of the anodes hinders their future application. Herein, carbon-encapsulated MnSe-FeSe nanorods (MnSe-FeSe@C) have been fabricated by the in-situ transformation from polydopamine-coated MnO(OH)-Fe2O3. The heterostructure constructed by MnSe and FeSe nanocrystals induces the formation of built-in electric fields, accelerating electron transfer and ion diffusion, thereby improving reaction kinetics. In addition, carbon enclosure can buffer the volumetric stress and enhance the electrical conductivity. These aspects cooperatively endow the anode with superior cycling stability and distinguished rate performance. Specifically, the discharge capacity of MnSe-FeSe@C reaches 414.3 mA h g−1 at 0.1 A g−1 and 388.8 mA h g−1 even at a high current density of 5.0 A g−1. In addition, it still retains a high reversible capacity of 449.2 mA h g−1 after 700 long cycles at 1.0 A g−1. Further, the ab initio calculation has been employed to authenticate the existence of the built-in electric field by Bader charge, indicating that 0.24 electrons in MnSe were transferred to FeSe. The in-situ XRD has been used to evaluate the phase transition during the charging/discharging process, revealing the sodium ion storage mechanism. The construction of heterostructure material paves a new way to design performance-enhanced anode materials for sodium-ion batteries.
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
刚刚
xcltzh2517发布了新的文献求助200
刚刚
1秒前
杀出个黎明举报求助违规成功
1秒前
iitj举报求助违规成功
1秒前
MchemG举报求助违规成功
1秒前
氯化氢发布了新的文献求助10
1秒前
浅浅依云完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
Lychee完成签到 ,获得积分10
3秒前
stars发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小晨同学完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
杀出个黎明举报求助违规成功
4秒前
iitj举报求助违规成功
4秒前
lx举报求助违规成功
4秒前
5秒前
5秒前
80完成签到,获得积分10
5秒前
潇洒哥完成签到,获得积分10
6秒前
sapphire完成签到,获得积分10
7秒前
不熬夜发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
qq完成签到,获得积分10
9秒前
David发布了新的文献求助10
9秒前
slh完成签到,获得积分10
10秒前
小唐发布了新的文献求助10
10秒前
NexusExplorer的应助被chhe采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
霏微发布了新的文献求助10
13秒前
jjj完成签到,获得积分10
13秒前
arniu2008的应助被EE5577采纳,获得160
13秒前
洁净念蕾发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
大钟完成签到 ,获得积分10
15秒前
睡觉了完成签到,获得积分10
15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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Chinese Traditional Wisdom and Contemporary Education Values 600
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Erzählte Gnade 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8104662
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9513938
关于积分的说明 21490162
捐赠科研通 7681195
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3409529
关于科研通互助平台的介绍 2537272
邀请新用户注册赠送积分活动 2449410