Unlocking Exceptionally Fast and Large‐Capacity Na + Storage of Fe 2 SSe via Coupling Multicore‐in‐Multishell Design and Vacancy Engineering

材料科学 合理设计 阳极 空位缺陷 联轴节(管道) 离子 储能 工作(物理) 化学工程 光电子学 纳米技术 化学物理 设计要素和原则 电子 电池(电) 离子电导率 电导率 劈理(地质) 电阻率和电导率 电极 降级(电信) 碳纤维 芯(光纤) 电介质 原位
作者
Xudong Zhao,Zicong Wang,Zhuoming Jia,Xianglong Kong,Ying Zhao,Tianhui Han,Fei He,Qiqi Sun,Dan Yang,Chengkai Yang,Piaoping Yang,Zhiliang Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (20) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adfm.202518989
摘要

Abstract Achieving simultaneous high‐rate capability and large reversible capacity remains a core challenge for sodium‐ion battery (SIB) anodes. Herein, the rational design and synthesis of a multicore Fe 2 SSe architecture is reported, enriched with anion vacancies and confined within a multishell carbon matrix (V‐Fe 2 SSe@MC), to address this challenge. This tailored structure effectively accommodates volume fluctuations, maintains robust electrode‐electrolyte interfaces, and significantly accelerates Na + and electron transport. The dense concentration of selenium/sulfur vacancies not only boosts intrinsic electrical conductivity but also generates abundant active sites while lowering the energy barrier for Na + diffusion. Most critically, the coupling of the multicore‐in‐multishell architecture with the induced anion vacancies produces a synergistic effect that alleviates the conventional trade‐off between storage capacity and rate capability. As a result, the V‐Fe 2 SSe@MC anode unlocks exceptionally fast and large‐capacity Na + storage, delivering a high specific capacity of 505 mAh g −1 even at 40C and maintaining 97% capacity over 3000 cycles at 20C. Comprehensive in situ characterizations elucidate the reversible cleavage and regeneration of Fe─S/Se bonds and excellent structural integrity during cycling. This work provides compelling insight into the rational design of high‐performance SIB anodes via the integrated approach combining multicore‐in‐multishell structural design with vacancy engineering.
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
小二郎应助草莓小蛋糕采纳,获得10
刚刚
刚刚
潇洒的诗桃应助yuhan采纳,获得10
刚刚
刚刚
汉堡包应助JERR采纳,获得10
刚刚
黑皮体育生完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助yr采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
嘻嘻我发布了新的文献求助10
1秒前
丘比特应助m(_._)m采纳,获得10
1秒前
2秒前
李爱国应助YIYI采纳,获得10
2秒前
TravelingLight完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
仵一完成签到,获得积分10
2秒前
笑点低方盒完成签到,获得积分10
3秒前
lyq123456完成签到,获得积分10
3秒前
小晚风发布了新的文献求助10
3秒前
陈平安应助Dr_chi采纳,获得50
3秒前
自然的秋尽完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
现阶段回电话完成签到,获得积分20
4秒前
kuaizzero完成签到 ,获得积分10
4秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
yy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
zmmz完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.2应助caihong1采纳,获得10
4秒前
4秒前
酷酷芷蕾发布了新的文献求助10
4秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Matthew完成签到,获得积分0
5秒前
Catherine2004应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
5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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7745166
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9293259
关于积分的说明 20218372
捐赠科研通 7324603
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307817
关于科研通互助平台的介绍 2459765
邀请新用户注册赠送积分活动 2319045