MOF-derived Zn/Co co-doped MnO/C microspheres as cathode and Ti3C2@Zn as anode for aqueous zinc-ion full battery

阳极 微球 水溶液 电偶阳极 材料科学 阴极 电池(电) 化学工程 离子 电化学 兴奋剂 无机化学 冶金 化学 电极 阴极保护 光电子学 有机化学 工程类 物理化学 物理 量子力学 功率(物理)
作者
Kaisheng Sun,Yunfei Shen,Jun Min,Jianxiang Pang,Yang Zheng,Tiantian Gu,Gang Wang,Long Chen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:454: 140394-140394 被引量:108
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.140394
摘要

• Zn/Co co-doped MnO/C is prepared by ZnCoMn-BTC; • Ti 3 C 2 Cl 2 helps the construction of dendrite-free zinc anode; • ZnCo-MnO/C//Ti 3 C 2 @Zn full cell has excellent cycle stability. Mn-based aqueous zinc ion batteries (AZIBs) are promising energy storage devices due to its low cost and high performance. However, Jahn–Teller effect of discharge process and Mn 2+ dissolution restricts its practical application. Herein, we report a Zn/Co co-doped MnO/C (ZnCo-MnO/C) derived from metal organic framework (MOF) with high specific capacity and cyclic stability, which benefits from the synergistic effect of Zn/Co ions. The doping of Zn ions improves the low specific capacity of MnO in the initial activation process, and Co ions can effectively inhibit the Jahn–Teller effect of discharge products and enhance the structural stability. The synergistic effect of Zn/Co co-doped further enhances the conductivity and ion diffusion rate of MnO. In addition, the interface protection layer of the zinc anode is constructed by Ti 3 C 2 Cl 2 (Ti 3 C 2 @Zn), which can effectively inhibit dendrite growth and further improve the cycle life of AZIBs. Specifically, the assembled ZnCo-MnO/C//Ti 3 C 2 @Zn full battery has a specific capacity of 428.9 mAh·g -1 at 0.1 A·g -1 . With 3000 cycles at 3.0 A·g -1 , the capacity retention rate is 98.7 %. This work emphasizes the significance of co-doped on the electronic structure of MOF derived MnO/C for efficient AZIBs.
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
长点脑子行不行完成签到 ,获得积分10
刚刚
柳柳发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
THEL1GHT发布了新的文献求助10
2秒前
阳光热狗完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助pianokjt采纳,获得10
4秒前
善良的剑通完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
科研通AI6.4应助mia采纳,获得10
5秒前
俏皮的松鼠完成签到,获得积分10
6秒前
顾矜应助温暖静柏采纳,获得10
7秒前
小二郎应助sinyour采纳,获得10
7秒前
桃紫发布了新的文献求助10
7秒前
蓝天发布了新的文献求助100
7秒前
7秒前
于溟完成签到 ,获得积分10
7秒前
邦邦完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Zhang完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Ava应助柳柳采纳,获得10
8秒前
大鹏发布了新的文献求助20
8秒前
顾矜应助林婧采纳,获得10
8秒前
9秒前
hyj完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
蓝脸的窦尔墩完成签到,获得积分10
9秒前
Orange应助TheVeyen采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
QiongBai520发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
王铄宇完成签到,获得积分10
12秒前
jizy完成签到,获得积分10
12秒前
齐宝玉发布了新的文献求助10
12秒前
丁丁丁完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
林中雀完成签到 ,获得积分10
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
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 7258799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8880749
关于积分的说明 18764063
捐赠科研通 6939238
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201441
关于科研通互助平台的介绍 2375349
邀请新用户注册赠送积分活动 2177216