Investigation of the Mechanism of Mg Insertion in Birnessite in Nonaqueous and Aqueous Rechargeable Mg-Ion Batteries
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Magnesium batteries are an energy storage system that potentially offers high energy density, but development of new high voltage cathode materials and understanding of their electrochemical mechanism are critical to realize its benefits. Herein, we synthesize the layered MnO 2 polymorph (the birnessite phase) as a nanostructured phase supported on conductive carbon cloth and compare its electrochemistry and structural changes when it is cycled as a positive electrode material in a Mg-ion battery under nonaqueous or aqueous conditions. X-ray photoelectron spectroscopy and transmission electron microscopy studies show that a conversion mechanism takes place during cycling in a nonaqueous electrolyte, with the formation of MnOOH, MnO, and Mg(OH) 2 upon discharge. In aqueous cells, on the other hand, intercalation of Mg 2+ ions takes place, accompanied by expulsion of interlayer water and transformation to a spinel-like phase as evidenced by X-ray diffraction. Both systems are structurally quasireversible. The sharp contrast in behavior in the two electrolytes points to the important role of the desolvation energy of the Mg 2+ cation in nonaqueous systems.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle