Carbon‐Nanotube‐Cored Cobalt Porphyrin as a 1D Nanohybrid Strategy for High‐Performance Lithium‐Ion Battery Anodes

材料科学 电解质 氧化还原 纳米技术 碳纳米管 阳极 锂(药物) 电化学 化学工程 纳米管 电极 化学 物理化学 冶金 内分泌学 工程类 医学
作者
Ki-Hun Jeong,Ju‐Myung Kim,Su Hwan Kim,Gwan Yeong Jung,JongTae Yoo,Seung‐Hyeok Kim,Sang Kyu Kwak,Sang‐Young Lee
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (24) 被引量:60
标识
DOI:10.1002/adfm.201806937
摘要

Abstract Redox‐active organic electrode materials have garnered considerable interest as an emerging alternative to currently widespread inorganic‐(or metal)‐based counterparts in lithium‐ion batteries (LIBs). Practical use of these materials, however, has posed a challenge due to their electrically insulating nature, limited specific capacity, and poor electrochemical durability. Here, a new class of multiwalled‐carbon‐nanotube‐(MWCNT)‐cored, meso ‐tetrakis(4‐carboxyphenyl)porphyrinato cobalt (CoTCPP) is demonstrated as a 1D nanohybrid (denoted as CC‐nanohybrid) strategy to develop an advanced LIB anode. CoTCPP, which is one of the metalloporphyrins having multielectron redox activities, shows strong noncovalent interactions with MWCNTs due to its conjugated π‐bonds, resulting in successful formation of the CC‐nanohybrids. The structural uniqueness of the CC‐nanohybrid facilitates electron transport and electrolyte accessibility, thereby improving their redox kinetics. Inspired by the 1D structure of the CC‐nanohybrid, all‐fibrous nanomat anode sheets are fabricated through concurrent electrospraying/electrospinning processes. The resulting nanomat anode sheets, driven by their 3D bicontinuous ion/electron conduction pathways, provide fast lithiation/delithiation kinetics, eventually realizing the well‐distinguishable lithiation behavior of CoTCPP. Notably, the nanomat anode sheets exhibit exceptional electrochemical performance (≈226 mAh g sheet −1 and >1500 cycles at 5 C) and mechanical flexibility that lie far beyond those achievable with conventional LIB anode technologies.
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
sherry发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
无奈又晴发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
科研通AI6.3应助含蓄迎南采纳,获得10
2秒前
无与伦比完成签到 ,获得积分0
3秒前
十一口衣发布了新的文献求助10
3秒前
Yihao完成签到,获得积分10
4秒前
Vicky发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
丰丰发布了新的文献求助30
5秒前
mfy完成签到,获得积分10
5秒前
理想发布了新的文献求助10
6秒前
kx发布了新的文献求助10
6秒前
aa发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
9秒前
Steven完成签到,获得积分10
9秒前
qq发布了新的文献求助10
9秒前
华仔应助aa采纳,获得10
11秒前
天天快乐应助TOM采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
大模型应助zcaw采纳,获得10
12秒前
Chen发布了新的文献求助10
13秒前
南风未眠完成签到,获得积分10
14秒前
小二郎应助理想采纳,获得10
14秒前
14秒前
周芝鹤完成签到,获得积分10
14秒前
JamesPei应助韩幼枫采纳,获得10
14秒前
15秒前
15秒前
ZSW完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
冷淡芝麻发布了新的文献求助20
18秒前
Chemistry完成签到,获得积分10
19秒前
Ava应助超级鳗吧哈基米采纳,获得10
19秒前
20秒前
meow发布了新的文献求助10
20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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
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 7343826
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8956491
关于积分的说明 19016441
捐赠科研通 6995882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3219606
关于科研通互助平台的介绍 2384694
邀请新用户注册赠送积分活动 2199783