Enhanced Structural VS4 Grown onto Hollow Carbon Mesoporous Spheres via Surficial Bonding for High Cycling Stability in Sodium‐Ion Batteries

阳极 法拉第效率 材料科学 介孔材料 化学工程 碳纤维 离子 钠离子电池 电导率 纳米技术 电极 复合材料 催化作用 化学 复合数 有机化学 物理化学 工程类
作者
Mingxuan Tang,Xinxin Yin,Yali Cao,Huan Ma,Xuntao Zhang,Dianzeng Jia
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (52): e2406547-e2406547 被引量:6
标识
DOI:10.1002/smll.202406547
摘要

Transition metal sulfides are recognized as an excellent alternative to sodium ion anodes ascribed to the outstanding theoretical capacity. The unique crystal arrangement of VS4 gives it exceptional theoretical capacity, despite challenges like insufficient electrical conductivity and undesirable volume expansion. Herein, a novel stabilized anode featuring a distinctive 3D hollow spherical structure is proposed, providing a simple strategy to synthesize such anodes for VS4-HCMSs bonded via C-O-S and V-O-C interfaces. The kinetic investigations and density functional theory reveal that the unique structure connected by interfacial bonds enhances Na+ transport rate and charge transfer efficiency, while carbon greatly mitigates the volume expansion. Unsurprisingly, the VS4-HCMSs exhibit an impressive first-cycle Coulombic efficiency of 91.31% and an ultrahigh reversible capacity of 612 mAh g-1 after 300 cycles at 0.5 A g-1, even exhibit the reversible capacity of 498.8 mAh g-1 after 1000 cycles at 5 A g-1. Additionally, the NaFePO4//VS4-HCMSs full cell is cycled for 200 cycles at 0.2 C and powered the light-emitting diodes for up to 30 minutes afterward. Overall, this work enhances the conductivity and stability of the material by combining VS4 with hollow carbon mesoporous spheres through interfacial bonding, offering an efficient strategy to anode materials in 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
ada阿达完成签到,获得积分10
刚刚
SimonShaw发布了新的文献求助10
5秒前
猫小免完成签到 ,获得积分10
6秒前
12秒前
bluesku完成签到,获得积分10
13秒前
大师兄完成签到 ,获得积分10
16秒前
王老师完成签到 ,获得积分10
21秒前
chi瓜完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
25秒前
27秒前
27秒前
菲菲完成签到,获得积分10
29秒前
学术霸王完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得30
33秒前
35秒前
SimonShaw发布了新的文献求助10
36秒前
Richard完成签到 ,获得积分10
37秒前
38秒前
快乐的雨珍完成签到,获得积分10
38秒前
zsf完成签到 ,获得积分10
39秒前
匆匆流浪发布了新的文献求助10
43秒前
44秒前
44秒前
Krsky发布了新的文献求助10
48秒前
58秒前
木木水发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
demom完成签到 ,获得积分10
1分钟前
鲤鱼小蕾完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Krsky完成签到,获得积分10
1分钟前
WXF完成签到 ,获得积分10
1分钟前
知性的夏槐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
SimonShaw发布了新的文献求助30
1分钟前
梦游菌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
跳跃的枫完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
满意的文涛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
葱葱花卷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 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 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 7754497
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9301042
关于积分的说明 20260095
捐赠科研通 7336927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310859
关于科研通互助平台的介绍 2462095
邀请新用户注册赠送积分活动 2324120