Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Interface Engineering between the Metal-Organic Framework Nanocrystal and Graphene toward Ultrahigh Potassium-Ion Storage Performance

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F20%3A10419525" target="_blank" >RIV/00216208:11310/20:10419525 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=cWzeol4qeT" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=cWzeol4qeT</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsnano.0c03488" target="_blank" >10.1021/acsnano.0c03488</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Interface Engineering between the Metal-Organic Framework Nanocrystal and Graphene toward Ultrahigh Potassium-Ion Storage Performance

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The potassium-ion battery (PIB) has been recognized as a promising low-cost and high-energy battery; however, it suffers from a relatively low capacity and inferior cycling performance compared with current electrode materials. Herein, we report an effective interface engineering strategy to prepare metal-organic framework (MOF) nanocrystals tightly encapsulated by reduced graphene oxide (rGO) via strong chemical interaction as a free-standing anode for PIB. Based on experimental analysis and theoretical calculations, we systematically investigated the effect of the chemical-bonded interface between MOF nanocrystals and conductive rGO and revealed that the strong chemical interface can substantially enhance the adsorption energy and ion transport kinetics of the potassium ion within the MOF nanocrystals compared to the physical mixture of MOF and rGO with almost the same microscopic morphologies. As a result, such an MOF-rGO hybrid with strong interfacial chemical couplings delivered an ultrahigh reversible capacity of 422 mAh g(-1) at 0.1 A g(-1), superior rate performance (202 mAh g(-1) at 5 A g(-1)), and outstanding long-term cycling performance (an ultralow decay rate of 0.013% per cycle after 2000 cycles at 2 A g(-1)), which are not only significantly better than those of the physical mixture of MOF/rGO but also among the best for anodes for PIB reported thus far.

  • Název v anglickém jazyce

    Interface Engineering between the Metal-Organic Framework Nanocrystal and Graphene toward Ultrahigh Potassium-Ion Storage Performance

  • Popis výsledku anglicky

    The potassium-ion battery (PIB) has been recognized as a promising low-cost and high-energy battery; however, it suffers from a relatively low capacity and inferior cycling performance compared with current electrode materials. Herein, we report an effective interface engineering strategy to prepare metal-organic framework (MOF) nanocrystals tightly encapsulated by reduced graphene oxide (rGO) via strong chemical interaction as a free-standing anode for PIB. Based on experimental analysis and theoretical calculations, we systematically investigated the effect of the chemical-bonded interface between MOF nanocrystals and conductive rGO and revealed that the strong chemical interface can substantially enhance the adsorption energy and ion transport kinetics of the potassium ion within the MOF nanocrystals compared to the physical mixture of MOF and rGO with almost the same microscopic morphologies. As a result, such an MOF-rGO hybrid with strong interfacial chemical couplings delivered an ultrahigh reversible capacity of 422 mAh g(-1) at 0.1 A g(-1), superior rate performance (202 mAh g(-1) at 5 A g(-1)), and outstanding long-term cycling performance (an ultralow decay rate of 0.013% per cycle after 2000 cycles at 2 A g(-1)), which are not only significantly better than those of the physical mixture of MOF/rGO but also among the best for anodes for PIB reported thus far.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    S - Specificky vyzkum na vysokych skolach<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ACS Nano

  • ISSN

    1936-0851

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    14

  • Číslo periodika v rámci svazku

    8

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    10210-10218

  • Kód UT WoS článku

    000566341000080

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85090077522