view in publisher's site

Construction of Hierarchical K1.39 Mn3 O6 Spheres via AlF3 Coating for High-Performance Potassium-Ion Batteries

Abstract Potassium‐ion batteries are attracting great interest for emerging large‐scale energy storage owing to their advantages such as low cost and high operational voltage. However, they are still suffering from poor cycling stability and sluggish thermodynamic kinetics, which inhibits their practical applications. Herein, the synthesis of hierarchical K1.39Mn3O6 microspheres as cathode materials for potassium‐ion batteries is reported. Additionally, an effective AlF3 surface coating strategy is applied to further improve the electrochemical performance of K1.39Mn3O6 microspheres. The as‐synthesized AlF3 coated K1.39Mn3O6 microspheres show a high reversible capacity (about 110 mA h g−1 at 10 mA g−1), excellent rate capability, and cycling stability. Galvanostatic intermittent titration technique results demonstrate that the increased diffusion kinetics of potassium‐ion insertion and extraction during discharge and charge processes benefit from both the hierarchical sphere structure and surface modification. Furthermore, ex situ X‐ray diffraction measurements reveal that the irreversible structure evolution can be significantly mitigated via surface modification. This work sheds light on rational design of high‐performance cathode materials for potassium‐ion batteries.

ساخت of سلسله مراتبی. ۳۹ Mn۳ o۶ Spheres از طریق AlF۳ Coating برای باتری‌های لیتیوم یونی با کارایی بالا

چکیده باتری‌های پتاسیم - یونی به دلیل مزایایی از قبیل هزینه پایین و ولتاژ عملیاتی بالا، تمایل زیادی به ایجاد ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ دارند. با این حال، آن‌ها هنوز هم از ثبات چرخه ضعیف و کینتیک sluggish رنج می‌برند که کاربرد عملی آن‌ها را مهار می‌کند. Herein، ترکیب of سلسله مراتبی. در این تحقیق، microspheres به عنوان ماده کاتد در باتری‌های پتاسیم - یونی معرفی شده‌است. علاوه بر این، یک استراتژی پوشش سطحی موثر برای بهبود بیشتر عملکرد الکتروشیمیایی of اعمال می‌شود. روش بررسی: این مطالعه به صورت مقطعی انجام شد. K۱ با پوشش تهیه‌شده به عنوان - پوشش داده شده‌است. microspheres Mn۳O۶ ظرفیت قابل‌برگشت بالایی (حدود ۱۱۰ mA در g - ۱ در ۱۰ mA - ۱)، قابلیت سرعت عالی و پایداری دوچرخه‌سواری را نشان می‌دهد. نتایج روش تیتراسیون متناوب نشان می‌دهد که افزایش سرعت انتشار یون پتاسیم و استخراج در طول فرآیند تخلیه و شارژ از هر دو ساختار سلسله مراتبی و اصلاح سطح سود می‌برد. علاوه بر این، اندازه‌گیری‌های پراش اشعه ایکس نشان می‌دهد که تکامل ساختار برگشت‌ناپذیر می‌تواند به طور قابل‌توجهی از طریق اصلاح سطحی کاهش یابد. این کار به طراحی منطقی مواد کاتدی با عملکرد بالا برای باطری‌های یون پتاسیم می‌پردازد.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.