Exploration of Amorphous V 2 O 5 as Cathode for Magnesium Batteries

无定形固体 材料科学 阴极 电池(电) 储能 工作(物理) 航程(航空) 从头算 热扩散率 电极 分子动力学 插层(化学) 化学物理 能量(信号处理) 原子间势 纳米技术 过渡金属 势能 电压降 功率密度 电化学 功率(物理) 工程物理 能量密度 从头算量子化学方法 电压 下降(电信)
作者
Vijay Choyal,Debsundar Dey,Gopalakrishnan Sai Gautam
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (45): e05851-e05851 被引量:3
标识
DOI:10.1002/smll.202505851
摘要

Abstract Development of energy storage technologies that can exhibit higher energy densities, better safety, and lower supply‐chain constraints than the current state‐of‐the‐art Li‐ion batteries is crucial for our transition into sustainable energy use. In this context, Mg batteries offer a promising pathway to achieve superior volumetric energy densities than Li‐ion but require the development of positive electrodes (cathodes) that exhibit high energy densities at a reasonable power performance. Notably, amorphous materials that lack long range order can exhibit “flatter” potential energy surfaces than crystalline frameworks, possibly resulting in faster Mg 2+ motion. Here, we use a combination of ab initio molecular dynamics (AIMD), and machine learned interatomic potential based calculations is used to explore amorphous‐V 2 O 5 as a potential cathode for Mg batteries. Using an AIMD‐generated dataset, we train and validate moment tensor potentials that can accurately model amorphous‐V 2 O 5 Importantly, we find a ≈7 (5) orders of magnitude higher Mg 2+ diffusivity in amorphous‐MgV 2 O 5 than crystalline‐Mg x V 2 O 5 (thiospinel‐Mg x Ti 2 S 4 ), which is directly attributable to the amorphization of the structure, along with a 10‐14% drop in the average Mg intercalation voltage. Our work highlights the potential of amorphous‐V 2 O 5 as a cathode that can exhibit both high energy and power densities, resulting in the practical deployment of Mg batteries.
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
朴实惜寒完成签到,获得积分10
1秒前
冯小晴完成签到 ,获得积分10
2秒前
风不留痕发布了新的文献求助10
3秒前
grace完成签到 ,获得积分0
3秒前
3秒前
暮雨乘风完成签到 ,获得积分10
5秒前
小费完成签到 ,获得积分10
5秒前
虚心的函完成签到,获得积分10
5秒前
鹿璟璟完成签到 ,获得积分10
7秒前
RalphY完成签到,获得积分10
7秒前
QT发布了新的文献求助10
8秒前
mojiali完成签到 ,获得积分10
8秒前
十五完成签到 ,获得积分10
10秒前
偷得浮生半日闲完成签到,获得积分10
10秒前
看文献完成签到,获得积分10
11秒前
木仓完成签到,获得积分10
11秒前
caoxiongfeng_512完成签到,获得积分10
13秒前
陆陆完成签到 ,获得积分10
13秒前
丰富的大地完成签到,获得积分10
14秒前
LIUJIE完成签到,获得积分10
14秒前
或者完成签到 ,获得积分10
15秒前
ljy完成签到 ,获得积分10
15秒前
huhu完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
完美青旋完成签到,获得积分10
18秒前
Daria完成签到 ,获得积分10
19秒前
常常完成签到,获得积分10
19秒前
yhtsyy完成签到 ,获得积分10
19秒前
zuijiasunyou完成签到,获得积分10
20秒前
泽2011完成签到 ,获得积分10
21秒前
巴黎没有摩天轮完成签到,获得积分10
21秒前
Lixuegroup发布了新的文献求助10
24秒前
BUTTOND完成签到 ,获得积分10
24秒前
晓风残月完成签到 ,获得积分10
24秒前
ZQQ完成签到,获得积分10
27秒前
温特完成签到 ,获得积分10
27秒前
难过白易完成签到,获得积分10
28秒前
Alvin完成签到 ,获得积分10
28秒前
内向的鸽子完成签到,获得积分10
28秒前
chuchu完成签到 ,获得积分10
29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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CODESSA 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 530
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7858380
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9376476
关于积分的说明 20704203
捐赠科研通 7457119
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3346475
关于科研通互助平台的介绍 2488781
邀请新用户注册赠送积分活动 2370741