Single‐Phase Mixed Transition Metal Carbonate Encapsulated by Graphene: Facile Synthesis and Improved Lithium Storage Properties
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Transition metal carbonates (TMCs) with complex composition and robust hybrid structure hold great potential as high‐performance electrode materials for lithium‐ion batteries (LIBs). However, poor ionic/electronic conductivities and large volume changes of TMCs during lithiation/delithiation processes have hindered their applications. Herein, single‐phase MnCo mixed carbonate composites encapsulated by reduced graphene oxide (Mn x Co 1− x CO 3 /RGO), in which Mn and Co species are distributed randomly in one crystal structure, are successfully synthesized through a facial liquid‐state method. When evaluated as LIB anodes, the Mn x Co 1− x CO 3 /RGO composites exhibit enhanced electrochemical performance compared with the reference CoCO 3 /RGO and MnCO 3 /RGO. Specifically, the Mn 0.7 Co 0.3 CO 3 /RGO delivers an ultrahigh capacity of 1454 mA h g −1 after 130 cycles at 100 mA g −1 and exhibits an ultralong cycling stability (901 mA h g −1 after 1500 cycles at 2000 mA g −1 ). This is the best lithium storage performance among carbonate‐based anodes reported up to date. Such superb performance is attributed to the hybrid structure and enhanced electroconductivity due to the integration of Co and Mn into one crystal structure, which is complemented by electrochemical impedance spectroscopy and density functional theory calculations. The facile synthesis, promising electrochemical results, and scientific understanding of the Mn x Co 1− x CO 3 /RGO provides a design principle and encourages more research on TMCs‐based electrodes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».