Co‐Construction of Selenium Vacancy and Heterogeneous Structure in FeSe 2 /NiSe 2 to Induce Fast Ion Diffusion Kinetics for Potassium‐Ion Batteries

阳极 材料科学 异质结 扩散 插层(化学) 动力学 电化学 空位缺陷 电容器 离子 化学工程 复合数 过渡金属 纳米技术 金属 碳纤维 化学物理 钾离子电池 电化学动力学 耐久性 储能 电极 扩散阻挡层 光电子学 结构稳定性 瞬态(计算机编程)
作者
Hui Zhang,Chunliu Zhu,Yali Lu,Xinyu Wang,Lei Yang,Jing Shi,Jingwei Chen,Weiqian Tian,Yue Zhu,Huanlei Wang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (45): e07672-e07672 被引量:9
标识
DOI:10.1002/smll.202507672
摘要

Abstract Owing to their distinctive architectures and prominent theoretical capacity, transition metal selenides (TMSs) have been recognized as attractive candidates for anode components in potassium‐ion batteries (PIBs). However, their commercial application of TMSs has been long hampered by poor structural stability and slow kinetics. Herein, a composite of transition metal selenides embedded within a carbon and MXene network is designed and synthesized, featuring the coexistence of vacancies and heterostructures (FeSe 2 /NiSe 2 @CM). The FeSe 2 /NiSe 2 heterostructure markedly enhances charge transport kinetics through a spontaneously formed built‐in electric field, while selenium vacancies increase defect density, exposing a greater number of active sites and further optimizing ion diffusion kinetics. Electrochemical evaluations demonstrate that the material possesses an exceptional rate performance (493 mAh g −1 /0.1 A g −1 and 166 mAh g −1 /10 A g −1 ) and long‐term durability (75.4% capacity retention after 2000 cycles at 5 A g −1 ). Additionally, in situ and ex situ characterizations imply the FeSe 2 /NiSe 2 @CM composite stores potassium through a combined intercalation and conversion mechanism. Moreover, potassium‐ion hybrid capacitors assembled with this anode exhibit practical potential in delivering simultaneously high energy and power densities. This work proposes an effective heterostructure‐vacancies synergistic optimization strategy for the rational conception of excellent performance anode materials for PIBs.
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
ICEY完成签到,获得积分10
1秒前
糖葫芦完成签到,获得积分10
1秒前
林子昂发布了新的文献求助10
2秒前
orixero应助智障猫采纳,获得10
2秒前
饱满短靴发布了新的文献求助10
2秒前
111发布了新的文献求助10
2秒前
分分完成签到,获得积分10
3秒前
小潘发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
对先生完成签到 ,获得积分10
4秒前
calmxp发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
xiaoyuanbao1988完成签到,获得积分10
5秒前
深情安青应助嗨好采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
YiWei完成签到 ,获得积分10
7秒前
Rokemonis3Kg完成签到,获得积分10
7秒前
桐桐应助微笑千凡采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
试试水完成签到,获得积分10
8秒前
Nole应助动听千山采纳,获得30
8秒前
Ava应助Yangyutz采纳,获得30
8秒前
于伊痕完成签到,获得积分10
9秒前
Pisces发布了新的文献求助10
9秒前
FashionBoy应助WRUM采纳,获得10
9秒前
menghan发布了新的文献求助10
9秒前
Criminology34应助Stillyyr采纳,获得10
10秒前
10秒前
calmxp完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
平凡的书雁完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
沉舟完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
勤奋幻露应助Jack采纳,获得10
11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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 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
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 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7773806
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9315798
关于积分的说明 20347658
捐赠科研通 7359443
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3317281
关于科研通互助平台的介绍 2465853
邀请新用户注册赠送积分活动 2332449