Electrochemical performances of azo dyes as organic cathodes for lithium-ion batteries
Notice bibliographique
Résumé
Organic electrode materials present a promising pathway toward green and sustainable lithium-ion batteries (LIBs) due to their abundant resources, high theoretical capacities, molecular diversity, and environmental sustainability. In this study, we systematically investigate a set of commercially available azo dyes to explore their electrochemical performances as organic cathode materials, with a particular focus on methyl orange (MO), which shows the best performance and lowest cost within the set. Ex situ structural characterizations during discharge-charge tests, including X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy, Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy, and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) characterization, confirm that MO undergoes reversible lithiation/delithiation at the azo group. Furthermore, to address issues of dissolution and capacity fading during cycling, MO has been encapsulated within BP2000 conductive porous carbon. The resulting MO@BP2000 composite shows significantly improved cycling stability and rate capability, achieving an initial reversible capacity of 150 mAh g −1 and retaining 121 mAh g −1 after 50 cycles at 30 mA g −1 . These findings clarify the redox behavior of azo dyes in LIBs and provide mechanistic insights that can potentially guide the molecular design of high-performance azo-based cathode materials.
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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 | 0,000 |
| 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 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 ».