| 查看: 1646 | 回复: 7 | |||
[交流]
第一性原理计算表明硼烯有望成为具有方向性超快钠传导性能的钠基电池负极材料 已有3人参与
|
|
Le Shi,Tianshou Zhao,Ao Xu,Jianbo Xu, Ab initio prediction of borophene as an extraordinary anode material exhibiting ultrafast directional sodium diffusion for sodium-based batteries. Science Bulletin, 2016, 61(14):1138-1144 http://link.springer.com/article/10.1007/s11434-016-1118-7 http://engine.scichina.com/publi ... -7?slug=full%20text 第一性原理计算表明硼烯有望成为具有方向性超快钠传导性能的钠基电池负极材料 长期以来，寻找具有大容量、高钠扩散率以及良好循环性能的钠负极材料是促进钠基电池早日商业化的关键。近日，香港科技大学赵天寿教授课题组发现硼烯有望成为优异的钠基电池负极材料。这种新合成的二维硼结构理论容量高达1218 mAh•g–1，更为重要的是，这种材料对应的钠扩散能垒低至0.0019 eV, 从而有望对钠基电池的倍率性能带来革命性的提升。 相比较于传统的锂基电池，钠基电池因其使用丰富且廉价的钠元素而备受关注。长期以来，寻找具有大容量、高钠扩散率以及良好循环性能的钠负极材料是促进钠基电池早日商业化的关键。然而，由于钠原子尺寸比锂原子大很多，许多传统的锂基电池负极材料在钠基电池中表现并不理想，大多数存在嵌入效用低、动力学速率缓慢以及体积膨胀严重等问题。 近日，赵教授研究组利用第一性原理计算全面探究了硼烯作为钠基电池负极材料的可行性。计算结果表明，这种新合成的二维硼结构在充电过程中，最大硼/钠元素之比可达0.5 (Na0.5B)，对应其容量高达1218 mAh•g–1。硼烯因其独特的褶皱结构导致了钠的扩散呈各向异性。沿硼烯中的谷方向，钠扩散的能垒低至0.0019 eV，对应的钠扩散率比传统的钠负极材料要快一千多倍，比已报道的其他二维材料快一至七个数量级。因此，硼烯应用于钠负极会对钠基电池的倍率性可能会带来革命性的提升。在充放电过程中，硼烯的金属特性以及结构稳定性可以很好地得以保持，从而保证良好的电子传导以及循环性能。计算结果显示平均开率电压为0.53 V, 因而可以在抑制枝晶生长的同时将电池的能量密度最大化。迄今为止，同其他已报道的钠负极材料相比，硼烯具有最高的钠扩散率。 |
回复此楼» 本帖附件资源列表
-
欢迎监督和反馈：小木虫仅提供交流平台，不对该内容负责。
本内容由用户自主发布，如果其内容涉及到知识产权问题，其责任在于用户本人，如对版权有异议，请联系邮箱：xiaomuchong@tal.com - 附件 1 : 2016_Sci_Bull_61(14)1138–Article.pdf
2016-07-12 16:59:21, 3.24 M
» 猜你喜欢
论文撤稿了
已经有8人回复
-
博士申请
已经有7人回复
-
青B发送上会通知了吗
已经有8人回复
-
化学专业申博
已经有4人回复
-
售SCI一区T0P文章，我:8.O.5.5.1.O.5.4,科目齐全,可+急
已经有3人回复
-
评审有感
已经有27人回复
-
售SCI一区T0P文章，我:8.O.5.5.1.O.5.4,科目齐全,可+急
已经有4人回复
-
售SCI一区T0P文章，我:8.O.5.5.1.O.5.4,科目齐全,可+急
已经有3人回复
-
售SCI一区T0P文章，我:8.O.5.5.1.O.5.4,科目齐全,可+急
已经有3人回复
-
售SCI一区T0P文章，我:8.O.5.5.1.O.5.4,科目齐全,可+急
已经有5人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:
- 使用AdNDP方法以及ELF/LOL、多中心键级研究多中心键
已经有14人回复
- 求一篇硕士毕业论文
已经有1人回复
- 【讨论】热电材料科学进展及其对当代社会发展的影响及启示
已经有10人回复
cqzzc
至尊木虫 (知名作家)
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 16498.6
- 红花: 3
- 帖子: 7401
- 在线: 510.5小时
- 虫号: 3008845
- 注册: 2014-03-02
- 专业: 计算机应用技术
2楼2016-07-13 06:25:03
koszhuzhuo2
金虫 (著名写手)
- 应助: 1 (幼儿园)
- 金币: 505.2
- 散金: 744
- 红花: 3
- 帖子: 1111
- 在线: 338.8小时
- 虫号: 3124663
- 注册: 2014-04-09
- 专业: 电化学
3楼2016-07-15 16:28:53
cqzzc
至尊木虫 (知名作家)
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 16498.6
- 红花: 3
- 帖子: 7401
- 在线: 510.5小时
- 虫号: 3008845
- 注册: 2014-03-02
- 专业: 计算机应用技术
4楼2016-07-27 08:10:00
5楼2016-07-29 15:10:30
6楼2016-07-29 15:11:59
|
感谢分享! 发自小木虫Android客户端 |
7楼2016-10-19 18:41:15
cqzzc
至尊木虫 (知名作家)
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 16498.6
- 红花: 3
- 帖子: 7401
- 在线: 510.5小时
- 虫号: 3008845
- 注册: 2014-03-02
- 专业: 计算机应用技术
8楼2016-10-20 06:39:39
10