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O design e a fabricação de novos materiais eletrodo de alto desempenho são críticos para impulsionar o desenvolvimento de dispositivos de conversão de energia e armazenamento de energia de próxima geração. Aqui, relatamos uma série de borretos de metais de transição bidimensionais ortogonais (MBenes) baseados na teoria do funcional de densidade de primeiros princípios, que podem ser obtidos pela remoção mecânica de um MBene de uma grande fase MAB, incluindo V2B2, Cr2B2, Mn2B2, Ti2B2, Zr2B2 e Nb2B2. A estabilidade termodinâmica e cinética dos MBenes em monocamada à temperatura ambiente foi confirmada por simulações de AIMD e espectros de fono. Investigamos o potencial dos MBenes bidimensionais (V, Cr, Mn) como materiais de eletrodo de ânodo de íons de lítio/sódio. A pesquisa mostra que os MBenes possuem propriedades metálicas inerentes, e suas propriedades mecânicas indicam que os MBenes têm alto módulo de Young e anisotropia, baixo potencial de difusão e baixa tensão de circuito aberto, com desempenho excepcional em taxa e boa estabilidade química em aplicações práticas. Além disso, a funcionalização tende a reduzir fortemente o desempenho eletroquímico e deve ser evitada o máximo possível em experimentos. Essas descobertas interessantes demonstram totalmente que os MBenes em monocamada previstos são materiais de ânodo atraentes para baterias de íons de lítio/sódio.
Jia et al. (Terça-feira,) estudaram essa questão.