Rational Design of Phosphorus Abundant Co2P Nanoparticles Encapsulated by Nitrogen-doped Carbon Nanotubes for Superior Lithium Ion Capacitors with 4.5 Voltage

Author(s):
Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
The sluggish reaction kinetics and aggregation of volume during lithiation/delithiation process are the main obstacles of anode for li-ion capacitors (LICs). Here, we use the “three bird one stone” strategy to design the anode of phosphorus abundant Co2P nanoparticles encapsulated by N-doped CNTs rationally. The Co2P nanoparticles contribute to shorten the Li+ diffusion length, while abundant phosphorus guaranteeing the high electrical conductivity and N-CNTs providing stable structure protecting layers. Hence, Co2P/N-CNTs electrode reveals a large specific capacity of 807 mAh g-1 at 0.1 A g-1 over 200 cycles and excellent rate performance of 395 mAh g-1 at 3.2 A g-1. Extraordinary, the capacitive contribution of Co2P/N-CNTs electrode at 1 mV s-1 is 80.73%, contributing to the enhanced reaction kinetics and rate capacity. The LICs comprising of Co2P/N-CNTs anode and activated carbon (AC) cathode demonstrate an outstanding energy density of 130 Wh kg-1 at 625 W kg-1 along with 90.24% capacity retention over 10000 cycles at 5 A g-1 within 4.5 V. The proposed strategy can be applied to develop promising electrode materials for promising energy storage systems.
Language:
English
Published:
International Journal Of Nanoscience and Nanotechnology, Volume:17 Issue: 4, Autumn 2021
Pages:
239 to 248
magiran.com/p2356283  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!