Dual‐Structural‐Unit‐Designed Bismuth Titanium Oxides: −70 to 80°C Ultra‐Wide Temperature Adaptability and 24 000‐Cycle Stability for High‐Rate Sodium‐Ion Storage

材料科学 阳极 储能 氢气储存 化学工程 适应性 工作(物理) 扩散 纳米技术 合金 计算机数据存储 化学稳定性 容量损失 电压 航程(航空) 电化学 工艺工程 Crystal(编程语言)
作者
L Chen,Youtan Pan,Yuwei Zhao,Meijing Xiao,Yusha Gao,Zhuoran Lv,Shuai Li,Hao Nie,Hao Yang,Fuqiang Huang,Wujie Dong
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:: e73933-e73933
标识
DOI:10.1002/adma.73933
摘要

ABSTRACT Sodium‐ion batteries are naturally suitable for large‐scale energy storage due to the low cost, yet the high‐performance anode material remains a key challenge. Alloy‐type bismuth (Bi)‐based anodes have high theoretical capacity and an appropriate operating voltage plateau, but the main obstacles are cycle life, rate, and wide operating temperature. This work proposes an innovative design of Bi‐based anode materials, where Bi serves as the sodium storage unit and is integrated with a robust Ti‐O framework of excellent Na + diffusion ability. Different compounds and synthesis/modified methods are systematically investigated to optimize crystal structure, size, morphology, and conductivity. The optimal Bi 4 Ti 3 O 12 −x delivers a reversible capacity of 330 mAh g −1 at 0.5 C, 132 mAh g −1 at 150 C, and 70 mAh g −1 even at 250 C. Besides, it can operate under an ultra‐wide temperature range from −70°C to 80°C. A reversible charge/discharge capacity of 151 mAh g −1 at −55°C is achieved. The capacity retention is 97% (25°C, 20 C) and 61% (−40°C, 5 C) over 24 000 cycles. The proposed design of incorporating alloy materials as sodium storage units into the stable host framework unit is expected to complement the effective strategy of practical low‐temperature fast‐charging electrodes.
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
路边一条发布了新的文献求助10
刚刚
伶俐的幼南完成签到,获得积分10
1秒前
三分之二发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
勤劳的乐曲完成签到,获得积分10
1秒前
上官若男应助黄先生采纳,获得10
1秒前
自由的姿完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
解决发布了新的文献求助10
3秒前
小马甲应助烽火中的狼1采纳,获得10
3秒前
坚强的烤鸡完成签到,获得积分20
3秒前
三生钢铁发布了新的文献求助20
3秒前
DL发布了新的文献求助10
4秒前
malan发布了新的文献求助10
4秒前
TT001完成签到,获得积分10
5秒前
沭阳检验医师完成签到,获得积分0
5秒前
123123发布了新的文献求助10
5秒前
xxxksk完成签到 ,获得积分10
6秒前
宇一完成签到,获得积分10
7秒前
2627完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.4应助Lily采纳,获得10
7秒前
9秒前
cdercder应助iceice采纳,获得10
9秒前
所所应助iceice采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
ARES2完成签到,获得积分10
10秒前
忐忑的火龙果完成签到,获得积分10
12秒前
wakhlm发布了新的文献求助10
13秒前
万能图书馆应助GYPP采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
屿_1发布了新的文献求助10
14秒前
2256282919发布了新的文献求助10
15秒前
尉迟莲发布了新的文献求助30
15秒前
iceice完成签到,获得积分10
15秒前
Tireless完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
xiaoming发布了新的文献求助10
16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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Governing Growth: Us Industrial Policy from Hamilton to Trump 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Synthesis of P-Chiral Phosphine Ligands and Their Applications in Asymmetric Catalysis 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 7624486
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9199648
关于积分的说明 19723056
捐赠科研通 7195566
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273558
关于科研通互助平台的介绍 2435728
邀请新用户注册赠送积分活动 2269397