詹紅兵/蔡道平AFM:異質(zhì)界面工程助力鋰硫電池700次穩(wěn)定循環(huán)! 2023年9月29日 下午9:40 ? 未全平臺發(fā)布, 頂刊 ? 閱讀 10 鋰硫(Li-S)電池為下一代儲能系統(tǒng)帶來了巨大的希望。然而,它們的商業(yè)應用受到許多缺點的嚴重阻礙,如硫的導電性差、硫物種的氧化還原反應動力學緩慢、可溶性多硫化物鋰(LiPSs)的“穿梭效應”和不可控的樹枝狀鋰生長。 福州大學詹紅兵、蔡道平等通過致密異質(zhì)界面工程實現(xiàn)了LiPSs的化學吸附和催化轉(zhuǎn)化的協(xié)同效應。 ?? 圖1 材料制備 具體而言,作者通過在指定溫度下對MoO3納米帶進行簡單的三聚氰胺輔助熱處理,成功地合成了具有致密異質(zhì)界面的1D Mo2N-MoC/NC納米帶。 實驗分析和理論計算都證實了Mo2N-MoC/NC納米帶具有高電導率、強LiPSs親和性和優(yōu)異的催化活性。這些吸引人的特征使Mo2N-MoC/NC納米帶成為一種理想的隔膜修飾材料,以用于將可溶性LiPSs有效捕獲并轉(zhuǎn)化為固體Li2S2/Li2S。同時,Mo2N-MoC/NC改性隔膜可以使負極實現(xiàn)均勻的鋰沉積/剝離。 圖2 對多硫化物的吸附和催化 正如預期的那樣,使用Mo2N-MoC/NC改性隔膜組裝的Li-S電池顯示出大大改善的電化學性能,包括高放電容量(0.1C時為1507.8 mAh g?1)、優(yōu)異的倍率性能(5C時為751.7 mAh g?1)和長期循環(huán)穩(wěn)定性(1C下循環(huán)700次后為623.6 mAh g?1)。 更重要的是,電池在5.2 mg cm?2的高硫負載下還顯示出良好的循環(huán)穩(wěn)定性,并保持了734.5 mAh g?1的競爭容量(相當于83.2%的容量保持率)。這項工作不僅為先進隔膜改性劑的合理設計和合成提供了線索,而且突出了異質(zhì)界面設計在Li-S電化學中的重要性。 圖3 Li-S電池性能 Customizing Component Regulated Dense Heterointerfaces for Crafting Robust Lithium-Sulfur Batteries. Advanced Functional Materials 2022. DOI: 10.1002/adfm.202211505 原創(chuàng)文章,作者:v-suan,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/09/29/85ea4db3ba/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 間隔不足三天!繼JACS后,黑龍江大學付宏剛團隊,再發(fā)Angew! 2024年11月2日 AM:L12-Pt3M對Pt-skins的晶格壓縮應變實現(xiàn)高效氧還原反應 2023年10月4日 復旦/天大ACS Energy Letters:銀納米顆粒中的密集堆垛層錯促進高效氧還原 2023年10月1日 余強敏/劉碧錄ACS Nano:二維金屬配位聚合物衍生的銦納米片用于將二氧化碳還原成甲酸鹽 2023年10月6日 ?大化所/北林ACS Catal.:計算+實驗!揭示Ru基催化劑上CO2甲烷化的內(nèi)在機理 2023年9月29日 展思輝/李軼Nature子刊:動態(tài)活性位點促進類-Fenton反應處理有機廢水 2023年10月4日