SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-527492"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-527492" > Remarkable enhancem...

  • Sahoo, ShubhamIndian Inst Technol Patna, Dept Phys, Bihta 801103, India. (författare)

Remarkable enhancement of the adsorption and diffusion performance of alkali ions in two-dimensional (2D) transition metal oxide monolayers via Ru-doping

  • Artikel/kapitelEngelska2024

Förlag, utgivningsår, omfång ...

  • Springer Nature,2024
  • electronicrdacarrier

Nummerbeteckningar

  • LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:uu-527492
  • https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-527492URI
  • https://doi.org/10.1038/s41598-024-53966-5DOI

Kompletterande språkuppgifter

  • Språk:engelska
  • Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

Klassifikation

  • Ämneskategori:ref swepub-contenttype
  • Ämneskategori:art swepub-publicationtype

Anmärkningar

  • Transition metal oxides (TMO) are the preferred materials for metal ion battery cathodes because of their high redox potentials and good metal-ion intercalation capacity, which serve as an outstanding replacement for layered sulphide. In this work, using first-principles calculations based on Density functional theory approach, we explored the structural and electronic properties which comprise of adsorption and diffusion behaviour along with the analysis of voltage profile and storage capacity of Ru doped two-dimensional transition metal oxide MnO2, CoO2, and NiO2 monolayers. The adsorption of alkali ions (Li, Na) to the surface of TMOs is strengthened by Ru-atom doping. Ru doping enhanced the adsorption energy of Li/Na-ion by 25%/11% for MnO2, 8%/13% for CoO2, and 10%/11% NiO2 respectively. The open circuit voltage (OCV) also increases due to the high adsorption capacity of doped Monolayers. Ru doping makes the semiconducting TMOs conduct, which is suitable for battery application. As alkali ion moves closer to the dopant site, the adsorption energy increases. When alkali ions are close to the vicinity of doping site, their diffusion barrier decrease and rises as they go further away. Our current findings will be useful in finding ways to improve the storage performance of 2D oxide materials for application in energy harvesting and green energy architecture.

Ämnesord och genrebeteckningar

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

  • Kumari, P.Indian Inst Technol Patna, Dept Phys, Bihta 801103, India. (författare)
  • Som, Narayan N.Polish Acad Sci Sokolowska, Inst High Pressure Phys, Lab Nanostruct, Warsaw, Poland. (författare)
  • Kar, S.Indian Inst Technol Patna, Dept Phys, Bihta 801103, India. (författare)
  • Ahuja, Rajeev,1965-Uppsala universitet,Materialteori,Indian Inst Technol Ropar, Dept Phys, Rupnagar 140001, Punjab, India.,Condensed Matter Theory Group(Swepub:uu)rajeeva (författare)
  • Ray, S. J.Indian Inst Technol Patna, Dept Phys, Bihta 801103, India. (författare)
  • Indian Inst Technol Patna, Dept Phys, Bihta 801103, India.Polish Acad Sci Sokolowska, Inst High Pressure Phys, Lab Nanostruct, Warsaw, Poland. (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

  • Ingår i:Scientific Reports: Springer Nature142045-2322

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Sahoo, Shubham
Kumari, P.
Som, Narayan N.
Kar, S.
Ahuja, Rajeev, 1 ...
Ray, S. J.
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Materialkemi
Artiklar i publikationen
Scientific Repor ...
Av lärosätet
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