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
Eudora的应助被liu采纳,获得10
2秒前
君为臣纲完成签到,获得积分10
2秒前
totpto完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
wangweichao完成签到,获得积分10
3秒前
血小板发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
boomilkan的应助被DW采纳,获得10
6秒前
白敬亭的应助被hvc采纳,获得30
6秒前
打打的应助被瘦肉包子采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4的应助被雪碧采纳,获得10
8秒前
万能图书馆的应助被吱吱吱采纳,获得10
9秒前
Huiwen完成签到,获得积分10
9秒前
地精术士完成签到,获得积分10
9秒前
boomilkan发布了新的文献求助10
9秒前
小航2025发布了新的文献求助10
9秒前
nyumei完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
慕青的应助被YESKY采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
李健的应助被wanggeng采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.4的应助被君为臣纲采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.4的应助被快乐人杰采纳,获得10
11秒前
小马甲的应助被spacetime采纳,获得10
12秒前
勾勾发布了新的文献求助10
12秒前
夜月残阳的应助被Mari采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
zzl发布了新的文献求助10
13秒前
111q发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
无极微光的应助被你好好想想采纳,获得20
15秒前
pikaqiu发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 900
Ecotourism 400
Analytical Separation Science 300
Civilization and War 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8069412
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9490301
关于积分的说明 21358034
捐赠科研通 7637586
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3398513
关于科研通互助平台的介绍 2528383
邀请新用户注册赠送积分活动 2436448