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界面工程和核壳结构的双重策略提高了钾的储存性能
Chemical Engineering Journal ( IF 13.3 ) Pub Date : 2023-12-02 , DOI: 10.1016/j.cej.2023.147848 Yifei Xu , Yuhao Li , Tiansheng Wang , Qingshan Liu , Xinrui Fang , Xueting Ding , Zhengyuan Chen , Cunliang Zhang , Haitao Niu , Hua Zhou , Hongsen Li
钾离子电池由于其有吸引力的电池电压和成本效益特性而具有大规模储能的实际潜力。然而,开发具有高倍率性能和令人满意的循环寿命的负极材料是在实际应用中开发这种电化学储能系统的关键因素之一。在此,报道了一种双向策略,以获得双过渡金属硒化物CoSe2/ZnSe/C@GO核壳异质结构,该异质结构不仅促进钾离子的扩散以实现快速电荷转移,而且还减轻了长循环中的体积膨胀,以确保异质结构的稳定性。结果表明,异质结构的存在促进了界面电子传输并在钾化/脱钾过程中引发各种电化学反应,并且氧化石墨烯提供的核壳结构在多次循环后稳定了内部异质结构。此外,通过核壳异质结构CoSe2/ZnSe/C@GO阳极和商用活性炭阴极合理构建K离子电容器,混合完整装置提供了令人难以置信的高能量密度(163.08 Wh kg−1)和高功率密度(10000 W kg−1),以及出色的循环稳定性(5200 次循环后电容保持率为 95.6%)。
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