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J-GLOBAL ID：202202223856769071   整理番号：22A0648612

ロッキングチェア亜鉛イオン電池用の超高容量亜鉛金属フリーアノードに向けた層状硫化銅の段階的インターカレーション-転換反応の活性化【JST・京大機械翻訳】

Activating the Stepwise Intercalation-Conversion Reaction of Layered Copper Sulfide toward Extremely High Capacity Zinc-Metal-Free Anodes for Rocking-Chair Zinc-Ion Batteries

著者 (6件)： Lv Zeheng (School of Chemical Engineering and Light Industry, Guangdong University of Technology, People’s Republic of China) ,  Wang Bo (School of Chemical Engineering and Light Industry, Guangdong University of Technology, People’s Republic of China) ,  Ye Minghui (School of Chemical Engineering and Light Industry, Guangdong University of Technology, People’s Republic of China) ,  Zhang Yufei (School of Chemical Engineering and Light Industry, Guangdong University of Technology, People’s Republic of China) ,  Yang Yang (State Key Lab of Physical Chemistry of Solid Surfaces, State-Province Joint Engineering Laboratory of Power Source Technology for New Energy Vehicle, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, People’s Republic of China) ,  Li Cheng Chao (School of Chemical Engineering and Light Industry, Guangdong University of Technology, People’s Republic of China)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 14  号： 1  ページ： 1126-1137  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 従来の亜鉛イオン電池(ZIB)は,デンドライト成長,副反応,および界面不動態化を含むZn金属アノードの固有の欠点によって厳しく妨げられる。ロッキング-椅子ZIBを作製するためのインターカレーション型アノードの開発は,上記の課題を克服するための有望なアプローチである。しかし,インターカレーション反応の限られた移動電子数から生じる低い容量は,それらの実用化を妨げる。ここでは,その固有の変換反応を活性化することにより,Zn金属フリーアノードとして層状CuS材料の容量限界を破る効果的な戦略を報告する。CuS(CuS@CTMAB)中の臭化セチルトリメチルアンモニウムのプレインターカレーションは,変換反応のエネルギー障壁を著しく低下させ,Cu2+/Cu0の可逆的変換に基づくZn金属フリーアノードとして,記録破壊容量(0.134mAh g-1,0.1A g-1で367.4mAh g-1)を実現した。理論的計算,ex situ顕微鏡,および分光法の結果は,CuS@CTMABにおいて特徴的な段階的インターカレーション-変換反応経路が起こることを検証した。さらに,相発展過程中の中程度の構造変態と良好な電子伝導は,優れたサイクル安定性と高いレート性能をもたらした。その結果,CuS@CTMABとZn2+-プレインターカレーションMnO_2をアノードとカソードとして用いたロッキング-チェアZIBフルバッテリシステムは,2Ag-1で8000サイクルまで93.9%の例外的な容量保持を示した。さらに,CuS@CTMABアノードも高電圧プルシアンブルーカソードと互換性があり,その優れた実用性を示した。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  *電池 ,  *亜鉛 ,  互換性 ,  不動態化 ,  *硫化銅 ,  *亜鉛化合物 ,  *金属イオン ,  反応経路 ,  *インターカレーション ,  *アノード ,  カソード ,  脂肪族アミン ,  第四アンモニウム
準シソーラス用語： 電子伝導 ,  *ロッキング ,  *亜鉛イオン ,  エネルギー障壁 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 硫化銅 ,  アノード材料 ,  記録破壊能力 ,  ロッキングチェア型水性亜鉛イオン電池 ,  インターカレーション転換反応

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

物質索引 (1件)： セチルトリメチルアンモニウムブロミド

タイトルに関連する用語 (10件)： 亜鉛イオン ,  電池 ,  亜鉛 ,  アノード ,  層状 ,  硫化銅 ,  段階 ,  インターカレーション ,  転換反応 ,  活性化