Nanosfer Berongga Fosfida Timah yang Dibungkus MXene sebagai Anoda Tipe Konversi yang Memungkinkan Penyimpanan Ion Cepat dan Stabil dalam Berbagai Sistem Penyimpanan Energi

Nanosfer Berongga Fosfida Timah yang Dibungkus MXene sebagai Anoda Tipe Konversi yang Memungkinkan Penyimpanan Ion Cepat dan Stabil dalam Berbagai Sistem Penyimpanan Energi

Abstrak
Desain bahan anoda tunggal yang kompatibel dengan penyimpanan Li⁺ dan Na⁺ merupakan kemajuan penting dalam pengembangan baterai lithium-ion (LIB) dan sodium-ion (SIB) canggih, khususnya dari perspektif efektivitas biaya. Timah fosfida, bahan anoda tipe konversi, menghadirkan mekanisme penyimpanan energi tanpa kendala khusus pada ukuran ion atau sifat paduan dan dapat menyediakan kapasitas tinggi berkenaan dengan ion Li dan Na, menjadikannya kandidat ideal untuk aplikasi ganda di LIB dan SIB. Namun, ekspansi volumetriknya yang besar selama reaksi konversi dan konduktivitas elektronik yang rendah menyebabkan degradasi kapasitas yang cepat. Di sini, struktur bola berongga Sn4P3 dirancang , di mana nanosfer berongga Sn4P3 ( Sn4P3HN ) dienkapsulasi rapat oleh lembaran nano MXene. Struktur nanosfer berongga menyediakan ruang untuk ekspansi volumetrik ke dalam, sementara lapisan MXene mencegah ekspansi ke luar dan meningkatkan konduktivitas, memberikan komposit dengan stabilitas siklik dan kemampuan laju yang sangat baik. Untuk penyimpanan ion litium dan ion natrium, ia menunjukkan retensi kapasitas yang sangat baik sebesar 92,75% dan 95% pada 1 A g −1 setelah 1200 dan 1500 siklus. Sifat elektrokimia yang luar biasa yang ditunjukkan dalam penelitian ini menunjukkan bahwa komposit ini merupakan pilihan anoda yang sangat kompetitif untuk aplikasi simultan dalam baterai ion litium dan ion natrium.

You May Also Like

About the Author: sipderman

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *