Pre‐Intercalation of TMA Cations in MoS 2 Interlayers for Fast and Stable Zinc Ion Storage

插层(化学) 材料科学 阴极 电化学 四甲基铵 电极 扩散 离子 水溶液 化学工程 相(物质) 电导率 无机化学 化学 物理化学 有机化学 工程类 物理 热力学
作者
Diheng Xin,Xianchi Zhang,Zhanrui Zhang,Jie Sun,Qi Li,Xuexia He,Ruibin Jiang,Zong‐Huai Liu,Zhibin Lei
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (44): e2403050-e2403050 被引量:31
标识
DOI:10.1002/smll.202403050
摘要

Abstract Applications of aqueous zinc ion batteries (ZIBs) for grid‐scale energy storage are hindered by the lacking of stable cathodes with large capacity and fast redox kinetics. Herein, the intercalation of tetramethylammonium (TMA + ) cations is reported into MoS 2 interlayers to expand its spacing from 0.63 to 1.06 nm. The pre‐intercalation of TMA + induces phase transition of MoS 2 from 2H to 1T phase, contributing to an enhanced conductivity and better wettability. Besides, The calculation from density functional theory indicates that those TMA + can effectively shield the interactions between Zn 2+ and MoS 2 layers. Consequently, two orders magnitude high Zn 2+ ions diffusion coefficient and 11 times enhancement in specific capacity (212.4 vs 18.9 mAh g ‒1 at 0.1 A g ‒1 ) are achieved. The electrochemical investigations reveal both Zn 2+ and H + can be reversibly co‐inserted into the MoS 2 ‐TMA electrode. Moreover, the steady habitat of TMA + between MoS 2 interlayers affords the MoS 2 ‐TMA with remarkable cycling stability (90.1% capacity retention after 2000 cycles at 5.0 A g ‒1 ). These performances are superior to most of the recent zinc ion batteries assembled with MoS 2 or VS 2 ‐based cathodes. This work offers a new avenue to tuning the structure of MoS 2 for aqueous ZIBs.
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
刚刚
FashionBoy的应助被gtx采纳,获得10
刚刚
刚刚
金金完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
lll完成签到,获得积分10
1秒前
还行发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
英姑的应助被SKF采纳,获得10
3秒前
啦啦啦完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI6.4的应助被小李子采纳,获得10
4秒前
CQT完成签到,获得积分20
4秒前
Lee发布了新的文献求助10
4秒前
bingbing发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
dshihb完成签到,获得积分10
4秒前
热心市民完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
bee完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
李健的应助被林翔翔采纳,获得10
5秒前
隐形曼青的应助被YL采纳,获得10
5秒前
踏实以蕊发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
qian完成签到,获得积分10
6秒前
dwclongy发布了新的文献求助10
6秒前
stranger发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
落英还发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
热心市民发布了新的文献求助10
9秒前
冷静雅青发布了新的文献求助10
9秒前
大个的应助被青蛙起的采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
10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
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
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 8026736
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9467818
关于积分的说明 21228551
捐赠科研通 7597491
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3387600
关于科研通互助平台的介绍 2520202
邀请新用户注册赠送积分活动 2424012