已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Nickel-doped δ-MnO2 abundant in oxygen vacancies as a cathode material for aqueous Zn-ion batteries with superior performance

阴极 材料科学 兴奋剂 离子 水溶液 氧气 无机化学 冶金 化学 光电子学 物理化学 有机化学
作者
Shaolin Yang,Fangfang Li,Panpan Fu,Cheng Zhen,Jiandong Wu,Hui Lü,Chunping Hou,Zhilin Sheng
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
卷期号:17 (12): 7423-7433 被引量:15
标识
DOI:10.1039/d5nr00009b
摘要

Manganese oxide is widely considered as a prominent cathode material for Zn-ion batteries (ZIBs) because of its merits including low cost, high voltage, non-toxicity and excellent stability. However, its sluggish reaction kinetics and structural instability limit its practical application in ZIBs. In this paper, a one-step method for preparing nickel-doped δ-MnO2 (Ni-δ-MnO2) at room temperature is introduced. This method not only addresses and surpasses the intrinsic deficiencies of δ-MnO2, but also reduces the preparation cost and energy consumption of heteroatom-doped δ-MnO2. The introduction of Ni by doping modified the crystallinity of δ-MnO2 and introduced extra oxygen vacancies, leading to enhanced conductivity, an expanded specific surface area, and a greater total pore volume. These changes provide additional electroactive sites for Zn2+/H+ ion storage and facilitate smoother ion insertion/extraction processes, leading to remarkable electrochemical behavior. The Ni-δ-MnO2 cathode demonstrates a significant specific capacity of 401.6 mA h g-1 (0.1 A g-1), achieves a high energy density of up to 540.2 W h kg-1 (136.0 W kg-1), and exhibits excellent cyclability with a capacity retention as high as 75.5% after 1000 cycles. The mechanism of charge storage in the Ni-δ-MnO2 cathode with H+/Zn2+ co-intercalation/deintercalation is elucidated by ex situ characterization studies. The facile preparation and superior performance offer a potential avenue for mass production of high-performance ZIB cathode materials.
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
hhhhhhh发布了新的文献求助10
刚刚
随机的昵称完成签到 ,获得积分10
刚刚
Carol完成签到,获得积分10
2秒前
MQQ完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
大个应助Thomas采纳,获得10
3秒前
lulu发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
李健应助Long采纳,获得10
4秒前
科目三应助机灵沛萍采纳,获得10
6秒前
酷波er应助Cx270采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
科研通AI6.4应助李小小采纳,获得10
8秒前
mit完成签到 ,获得积分0
10秒前
10秒前
zz发布了新的文献求助10
11秒前
任性饼干完成签到 ,获得积分10
12秒前
活雷锋应助小晗ashore采纳,获得10
12秒前
liuchuanfa34发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
15秒前
Akim应助111采纳,获得10
16秒前
wuchun完成签到,获得积分10
16秒前
拾光&发布了新的文献求助10
16秒前
存慎完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
小二郎应助和谐凌波采纳,获得10
19秒前
机灵沛萍发布了新的文献求助10
19秒前
bifey完成签到,获得积分10
19秒前
ps完成签到,获得积分10
21秒前
w。发布了新的文献求助10
22秒前
zz完成签到,获得积分10
23秒前
bkagyin应助小李老博采纳,获得10
24秒前
SciGPT应助w。采纳,获得10
26秒前
英吉利25发布了新的文献求助20
26秒前
Tracy完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
27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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
2026人教社中小学心理健康教育读本高中全一册电子版 600
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 7666961
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9236355
关于积分的说明 19878982
捐赠科研通 7236044
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283824
关于科研通互助平台的介绍 2442567
邀请新用户注册赠送积分活动 2285258