학술지
Two-Dimensional Mesoporous Cobalt Sulfide Nanosheets as a Superior Anode for a Li-Ion Battery and a Bifunctional Electrocatalyst for the Li-O2 System
We report the synthesis of two-dimensional (2D) Co3S4 in a nanothickness sheetlike morphology via simple hydrothermal process and its application to electrochemical energy-storage devices. The presence of unique mesopores with a combination of core/shell nanoparticles in the nanosheets showed superior electrochemical performances as a negative electrode for a Li-ion battery (LIB) and an electrocatalyst in Li-O2 battery applications. A high discharge capacity of ~968 mAh g-1 is noted after 60 cycles with excellent cycling stability when evaluated as an anode for a LIB. On the other hand, the first discharge capacity of ~5917 mAh g-1 is observed with a high reversibility of 95.72% for the Li-O2 battery point of view. This exceptional electrochemical performance in both applications is mainly attributed to the presence of mesoporous with core/shell 2D nanostructure, which translates more catalytic bifunctional (oxygen reduction reaction/oxygen evolution reaction) active sites for Li-O2 and sustains the volume variations that occur in a three-dimensional manner upon the charge-discharge process for LIB applications. Ex situ studies, such as transmission electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, and impedance spectroscopy studies, are also conducted to validate the reaction mechanisms. (Figure Presented).
KSP 제안 키워드
2D nanostructure, Active sites, Charge-discharge process, Cobalt sulfide, Electrochemical energy, Electrochemical performance, Ex-situ, Excellent cycling stability, High discharge capacity, Impedance spectroscopy(IS), Ion batteries
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<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
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