Copper Tetraselenophosphate Cathode for Rechargeable Magnesium Batteries: A Redox-Active Polyatomic Anion Strategy to Design the Cathode Material

氧化还原 阴极 多原子离子 离子 价(化学) 离域电子 材料科学 无机化学 镁 化学 化学工程 物理化学 有机化学 冶金 工程类
作者
Donggang Tao,Ting Li,Yudi Tang,Yuliang Cao,Fei Xu
出处
期刊:Chemistry of Materials [American Chemical Society]
卷期号:35 (11): 4525-4531 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acs.chemmater.3c00809
摘要

Rechargeable magnesium batteries attract interest as advantageous energy-storage devices, but the application is being hampered by the deficiency of suitable cathodes. The traditional method to weaken the interaction between bivalent Mg2+ cations and the cathode material is to increase the anion radius, but excessive expansion of the anion would lead to a decrease of the theoretical capacity and offset the performance improvement. Herein, a new strategy using a redox-active polyatomic anion is developed in terms of copper tetraselenophosphate (Cu3PSe4) fabricated by the PSe43– anion. The covalent P–Se bond facilitates the negative charge delocalization of the PSe43– anion and weakens the interaction with Mg2+ cations, which result in rapid solid-phase Mg2+ diffusion kinetics. The PSe43– anion also provides extra capacities by reversible valence state change of the P element. Cu3PSe4 delivers a high Mg-storage capacity of 225 mAh g–1 at 50 mA g–1 and a superior rate performance of 62 mAh g–1 at 5000 mA g–1, as well as a stable cyclability of 500 cycles. The redox-active polyatomic anion strategy herein opens a new avenue for the exploration of magnesium battery cathodes with a comprehensive consideration of kinetic performance and theoretical capacity.

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
刚刚
2秒前
2秒前
月亮贝发布了新的文献求助10
2秒前
茉莉完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
隐形曼青的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
Lucas的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
wanci的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
所所的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
Free完成签到,获得积分10
4秒前
v0id的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
畔畔的应助被科研通管家采纳,获得80
5秒前
酷波er的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
FashionBoy的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
v0id的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
dongjh发布了新的文献求助10
5秒前
风吹麦浪的应助被科研通管家采纳,获得20
5秒前
5秒前
刻苦电脑完成签到,获得积分20
5秒前
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
彭于晏的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
彭于晏的应助被孙快乐采纳,获得10
7秒前
乐乐的应助被鱼骨采纳,获得10
8秒前
8秒前
Akim的应助被mangchh采纳,获得10
9秒前
fantasy的应助被Free采纳,获得10
9秒前
唯伊完成签到 ,获得积分10
10秒前
牧野小曾完成签到,获得积分10
10秒前
汉堡包的应助被戴维少尉采纳,获得10
11秒前
111关闭了111的文献求助
12秒前
梦尔斯泰发布了新的文献求助10
13秒前
star完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 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 8143613
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9542991
关于积分的说明 21655250
捐赠科研通 7729061
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422108
关于科研通互助平台的介绍 2547421
邀请新用户注册赠送积分活动 2464908