In Situ Atomic‐Scale Observation of Reversible Potassium Storage in Sb<sub>2</sub>S<sub>3</sub>@Carbon Nanowire Anodes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Antimony trisulfide‐based materials have drawn growing attention as promising anode candidates for potassium‐ion batteries (PIBs) because of their high capacity and good working potential. Despite the extensive investigations on their electrochemical properties, the fundamental reaction mechanisms of Sb 2 S 3 anodes, especially the reaction kinetics, structural changes, and phase evolutions, remain controversial or even largely unknown. Here, using in situ transmission electron microscopy, the entire potassiation–depotassiation cycles of carbon‐coated Sb 2 S 3 single‐crystal nanowires are tracked in real time at the atomic scale. The potassiation of Sb 2 S 3 involves multistep reactions including intercalation, conversion, and two‐step alloying, and the final products are identified as cubic K 2 S and hexagonal K 3 Sb. These findings are confirmed by density functional theory calculations. Interestingly, a rocket‐launching‐like nanoparticle growth behavior is observed during alloying reactions, which is driven by the K + concentration gradient and release of stress. More impressively, the potassiated products (i.e., K 3 Sb and K 2 S) can transform into the original Sb 2 S 3 phase during depotassiation, indicating a reversible phase transformation process, as distinct from other metal chalcogenide based electrodes. This work reveals the detailed potassiation/depotassiation mechanisms of Sb 2 S 3 ‐based anodes and can facilitate the analysis of the mechanisms of other metal chalcogenide anodes in PIBs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 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 ».