SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-174220"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-174220" > Oxidized graphene a...

Oxidized graphene as an electrode material for rechargeable metal-ion batteries - a DFT point of view

Dobrota, Ana S. (författare)
Univ Belgrade, Fac Phys Chem, Belgrade 11158, Serbia.
Pasti, Igor A. (författare)
Univ Belgrade, Fac Phys Chem, Belgrade 11158, Serbia.
Skorodumova, Natalia V. (författare)
Uppsala universitet,KTH,Materialvetenskap,Uppsala University, Sweden,Multiscale Materials Modelling group,Materialteori,KTH Royal Inst Technol, Sch Ind Engn & Management, Dept Mat Sci & Engn, Multiscale Mat Modelling Grp, S-10044 Stockholm, Sweden.;Uppsala Univ, Dept Phys & Astron, S-75120 Uppsala, Sweden.
Univ Belgrade, Fac Phys Chem, Belgrade 11158, Serbia Materialvetenskap (creator_code:org_t)
Elsevier BV, 2015
2015
Engelska.
Ingår i: Electrochimica Acta. - : Elsevier BV. - 0013-4686 .- 1873-3859. ; 176, s. 1092-1099
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • In line with a growing interest in the use of graphene-based materials for energy storage applications and active research in the field of rechargeable metal-ion batteries we have performed a DFT based computational study of alkali metal atoms (Li, Na and K) interaction with an oxidized graphene. The presence of oxygen surface groups (epoxy and hydroxyl) alters the chemisorption properties of graphene. In particular, we observe that the epoxy groups are redox active and enhance the alkali metal adsorption energies by a factor of 2 or more. When an alkali metal atom interacts with hydroxyl-graphene the formation of metal-hydroxide is observed. In addition to a potential boost of metal ion storage capability, oxygen functional groups also prevent the precipitation of the metal phase. By simulating lithiation/de-lithiation process on epoxy-graphenes, it was concluded that the oxidized graphene can undergo structural changes during battery operation. Our results suggest that the content and the type of oxygen surface groups should be carefully tailored to maximize the performance of metal-ion batteries. This is mainly related to the control of the oxidation level in order to provide enough active centers for metal ion storage while preserving sufficient electrical conductivity.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Materialkemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Materials Chemistry (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Annan kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Other Chemistry Topics (hsv//eng)

Nyckelord

Graphene
Graphene oxide
Surface functionalization
Alkali metals
Rechargeable batteries

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Dobrota, Ana S.
Pasti, Igor A.
Skorodumova, Nat ...
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Materialkemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Annan kemi
Artiklar i publikationen
Electrochimica A ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan
Uppsala universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy