亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Configuring Optimal FeS2@Carbon Nanoreactor Anodes: Toward Insights into Pyrite Phase Change/Failure Mechanism in Rechargeable Ni–Fe Cells

纳米反应器 黄铁矿 材料科学 阳极 相变 化学工程 相(物质) 碳纤维 纳米技术 纳米颗粒 机制(生物学) 冶金 工程物理 物理化学 电极 化学 有机化学 复合数 工程类 复合材料 哲学 认识论
作者
JiaJia Yao,Yani Liu,Han Zhang,Lai Ma,Ting Meng,Ning Li,Jian Jiang,Jianhui Zhu,Chang Ming Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:11 (45): 42032-42041 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acsami.9b12153
摘要

Pyrite FeS2 has long been a research focus as the alternative anode of rechargeable Ni–Fe cells owing to its eye-catching merits of great earth-abundance, attractive electrical conductivity, and output capacity. However, its further progress is impeded by unsatisfactory cyclic behaviors due to still "ill-defined" phase changes. To gain insights into the pyrite working principles/failure factors, we herein design a core–shell hybrid of a FeS2@carbon nanoreactor, an optimal anode configuration approaching the practical usage state. The resultant electrodes exhibit a Max. specific capacity of ∼272.89 mAh g–1 (at ∼0.81 A g–1), remarkably improved cyclic longevity/stability (beyond ∼80% capacity retention after 103 cycles) and superior rate capability (∼146.18 mAh g–1 is remained at ∼20.01 A g–1) in contrast to bare FeS2 counterparts. The as-built Ni–Fe full cells can also output impressive specific energy/power densities of ∼87.38 Wh kg–1/ ∼ 11.54 kW kg–1. Moreover, a refreshed redox reaction working mechanism of "FeS2OH ↔FeS2↔Fe0(in pyrite domains)" is redefined based on real-time electrode characterizations at distinct operation stages. In a total cyclic period, the configured pyrite-based anodes would stepwise undergo three critical stages nominally named "retention", "phase transition/coexistence", and "degradation", each of which is closely related to variations on anodic compositions/structures. Combined with optimal electrode configurations and in-depth clarifications on inherent phase conversions, this focus study may guide us to maximize the utilization efficiency of pyrite for all other aqueous electrochemical devices.

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
微笑采文完成签到 ,获得积分10
14秒前
美丽的沛菡完成签到,获得积分10
24秒前
lovelife完成签到,获得积分10
30秒前
陶醉之柔完成签到,获得积分10
54秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
一牧牧完成签到,获得积分10
1分钟前
闪闪访波完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI6.1应助qingshu采纳,获得10
2分钟前
高大山兰完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得20
3分钟前
3分钟前
qingshu发布了新的文献求助10
3分钟前
SQL完成签到 ,获得积分10
3分钟前
可爱的函函应助qingshu采纳,获得10
3分钟前
懦弱的甜瓜完成签到,获得积分10
3分钟前
闪闪的雪卉完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
Phiephie完成签到,获得积分10
5分钟前
可爱的新儿完成签到,获得积分10
5分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
Phiephie发布了新的文献求助10
5分钟前
闪闪的水彤完成签到,获得积分10
5分钟前
潜行者完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
dundun发布了新的文献求助30
6分钟前
zzz小秦完成签到 ,获得积分10
6分钟前
落后安青完成签到,获得积分10
6分钟前
Jasper应助科研通管家采纳,获得20
7分钟前
朴素的语兰完成签到,获得积分10
7分钟前
跳跃雨寒完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
冷酷的冰枫完成签到,获得积分10
8分钟前
Zahra完成签到,获得积分10
8分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
Invited Discussant 63O and 64O 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6827812
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8539564
关于积分的说明 18171350
捐赠科研通 6166869
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3035673
关于科研通互助平台的介绍 2018497
邀请新用户注册赠送积分活动 2012624