Interlayer gap widened TiS2 for highly efficient sodium-ion storage

电化学 阳极 材料科学 电化学动力学 插层(化学) 锂(药物) 储能 扩散 动力学 离子 化学工程 电极 无机化学 化学 冶金 热力学 有机化学 医学 内分泌学 物理化学 工程类 功率(物理) 量子力学 物理
作者
Chengcheng Huang,Yiwen Liu,Runtian Zheng,Zhengwei Yang,Zhonghao Miao,Junwei Zhang,Xinhao Cai,Haoxiang Yu,Liyuan Zhang,Jie Shu
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier BV]
卷期号:107: 64-69 被引量:66
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2021.08.035
摘要

As an alternative for lithium-ion batteries (LIBs), sodium-ion batteries (SIBs) have lately received tremendous interest due to their abundant reserves as well as low cost. Nevertheless, the lack of suitable anode materials severely hinders the application of sodium-ion batteries. TiS2 is elected as a representative material owing to its unique layered structure. But it always suffers from capacity fade due to poor electrochemical kinetics and structural stability. In this work, we fabricate a pre-potassiated TiS2 as a host material for sodium storage by an electrochemical pre-potassiation strategy. The intercalation/extraction mechanism, structural changes and reaction kinetics are completely investigated to reveal the outstanding electrochemical property of pre-potassiated TiS2 electrode. It turns out that the large interlayer space of pre-potassiated TiS2 is conducive to the diffusion of sodium ions, inducing the reduction of entropic barrier for the electrochemical reactions. In addition, the pre-potassiated host structure is still firmly maintained upon repeated cycles. Therefore, the pre-potassiated TiS2 presents superior rate capability (165.9 mA h g − 1 at 1 C and 132.1 mA h g − 1 at 20 C) and long-term cycling stability (85.3% capacity retention at 5 C after 500 cycles) for SIBs. This research provides an avenue to construct long-life sodium energy storage systems based on pre-potassiated TiS2.
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
乐乐应助momobu采纳,获得10
刚刚
晒晒太阳发布了新的文献求助10
刚刚
Orange应助WQ采纳,获得10
1秒前
1秒前
w7完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
lengchitu完成签到,获得积分10
3秒前
集力申发布了新的文献求助100
3秒前
4秒前
4秒前
丘比特应助xxxx采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
zxe发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助karaha采纳,获得10
6秒前
木川发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
dimples发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Amanda发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
大虫子完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
12秒前
wanci应助忧伤的小天鹅采纳,获得10
12秒前
科研菜鸟发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
冯小路发布了新的文献求助10
13秒前
FashionBoy应助jayna采纳,获得10
14秒前
研友_VZG7GZ应助King强采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
XXXX发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
Aniya完成签到,获得积分10
16秒前
眯眯眼的鸽子完成签到,获得积分20
16秒前
orixero应助静静采纳,获得10
17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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6432994
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8248524
关于积分的说明 17543255
捐赠科研通 5490370
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896812
邀请新用户注册赠送积分活动 1873417
关于科研通互助平台的介绍 1713682