Heterogeneous interface-boosted zinc storage of H2V3O8 nanowire/Ti3C2Tx MXene composite toward high-rate and long cycle lifespan aqueous zinc-ion batteries

材料科学 假电容 储能 化学工程 纳米线 复合数 电极 电导率 电化学 阴极 纳米技术 复合材料 冶金 超级电容器 电气工程 物理化学 功率(物理) 工程类 化学 物理 量子力学
作者
Penghua Liang,Tengfei Xu,Kongjun Zhu,Yu Rao,Hongjuan Zheng,Meng Wu,Jiatao Chen,Jinsong Liu,Kang Yan,Jing Wang,Ruifeng Zhang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:50: 63-74 被引量:83
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.05.010
摘要

In this study, H2V3O8/MXene composites as cathode for zinc-ion batteries (ZIBs) were synthesized via one-step high-temperature mixing hydrothermal method. H2V3O8 nanowires with high active sites and Ti3C2Tx MXene with high conductivity promoted efficient Zn2+ storage of H2V3O8/MXene electrode. For zinc storage, the H2V3O8/MXene electrode obtained excellent overall performance with high discharge specific capacity (437.3 mAh g−1 after 500 cycles at 3 A g−1), superior fast charge/discharge ability (highest capacity with 420 mAh g−1 at 10 A g−1), and impressive long-term lifespan (323 mAh g−1 over 9000 cycles at 10 A g−1). The combination of 2D MXene nanosheets and H2V3O8 has the synergistic effect of improving electrical conductivity, enhancing pseudocapacitance and alleviating the volume change of H2V3O8 during insertion/deinsertion process, resulting in high rate and long cycle stability electrochemical performance. Density functional theory calculations further reveal that the interfacial electric field within the H2V3O8-MXene interface leads to the exceptional zinc ion diffusion kinetic and superior zinc storage capacity, thereby achieving outstanding electrochemical activity. This work reveals the effect of the interfacial interaction between the highly conductive 2D MXene material and H2V3O8 on the performance of ZIBs, providing a suitable strategy for efficient energy storage of zinc.
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
MM完成签到 ,获得积分10
1秒前
cheyenne完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.3应助聪慧千万采纳,获得10
2秒前
mol完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
我是老大应助阔达的凉面采纳,获得10
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
幽默强炫发布了新的文献求助10
7秒前
章婷发布了新的文献求助10
8秒前
汉堡包应助冷傲含海采纳,获得10
11秒前
moon完成签到,获得积分10
11秒前
野猪亨利发布了新的文献求助30
11秒前
Jako完成签到 ,获得积分10
11秒前
李爱国应助寒冷瑛采纳,获得10
12秒前
xx发布了新的文献求助10
12秒前
王鹏程完成签到,获得积分10
13秒前
聪慧千万完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
放到丰度完成签到,获得积分20
14秒前
子卿完成签到,获得积分10
14秒前
moon发布了新的文献求助10
14秒前
佐伊发布了新的文献求助30
14秒前
124发布了新的文献求助10
14秒前
破忒头应助zzzz采纳,获得10
15秒前
傅寒天完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
Hhl发布了新的文献求助10
17秒前
SoyLution完成签到,获得积分20
18秒前
UNIQ85发布了新的文献求助10
20秒前
淄博烧烤发布了新的文献求助10
21秒前
NexusExplorer应助冷傲含海采纳,获得10
21秒前
放到丰度关注了科研通微信公众号
21秒前
山色青发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
烟花应助aqq采纳,获得10
22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
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
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 590
Évora na Idade Média 555
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Structural Analysis 500
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 7352738
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8963831
关于积分的说明 19043439
捐赠科研通 7001684
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3221563
关于科研通互助平台的介绍 2385980
邀请新用户注册赠送积分活动 2202052