詹红兵/蔡道平AFM:异质界面工程助力锂硫电池700次稳定循环! 2023年10月10日 上午11:17 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 2 锂硫(Li-S)电池为下一代储能系统带来了巨大的希望。然而,它们的商业应用受到许多缺点的严重阻碍,如硫的导电性差、硫物种的氧化还原反应动力学缓慢、可溶性多硫化物锂(LiPSs)的“穿梭效应”和不可控的树枝状锂生长。 福州大学詹红兵、蔡道平等通过致密异质界面工程实现了LiPSs的化学吸附和催化转化的协同效应。 图1 材料制备 具体而言,作者通过在指定温度下对MoO3纳米带进行简单的三聚氰胺辅助热处理,成功地合成了具有致密异质界面的1D Mo2N-MoC/NC纳米带。 实验分析和理论计算都证实了Mo2N-MoC/NC纳米带具有高电导率、强LiPSs亲和性和优异的催化活性。这些吸引人的特征使Mo2N-MoC/NC纳米带成为一种理想的隔膜修饰材料,以用于将可溶性LiPSs有效捕获并转化为固体Li2S2/Li2S。同时,Mo2N-MoC/NC改性隔膜可以使负极实现均匀的锂沉积/剥离。 图2 对多硫化物的吸附和催化 正如预期的那样,使用Mo2N-MoC/NC改性隔膜组装的Li-S电池显示出大大改善的电化学性能,包括高放电容量(0.1C时为1507.8 mAh g−1)、优异的倍率性能(5C时为751.7 mAh g−1)和长期循环稳定性(1C下循环700次后为623.6 mAh g−1)。 更重要的是,电池在5.2 mg cm−2的高硫负载下还显示出良好的循环稳定性,并保持了734.5 mAh g−1的竞争容量(相当于83.2%的容量保持率)。这项工作不仅为先进隔膜改性剂的合理设计和合成提供了线索,而且突出了异质界面设计在Li-S电化学中的重要性。 图3 Li-S电池性能 Customizing Component Regulated Dense Heterointerfaces for Crafting Robust Lithium-Sulfur Batteries. Advanced Functional Materials 2022. DOI: 10.1002/adfm.202211505 原创文章,作者:科研小搬砖,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/10/2a651c4aac/ 电池 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 Small Methods:成本降低92%!硫化物固体电解质合成新策略 2023年10月23日 亥姆霍兹研究所AM:采用局部浓缩离子液体电解质增强锂金属电池的电极/电解质界面 2023年12月12日 从这篇爆款Science说起:计算模拟如何在催化领域大显神通? 2023年12月1日 张会刚/朱庆山团队Nature子刊:双原子催化,8电子转移也不惧! 2023年10月4日 郭再萍/毛建锋Angew.:整体磷酸盐界面实现高度可逆和稳定的锌金属负极 2023年10月10日 韩一帆/朱明辉/戴升Appl. Catal. B.: 探索表面羟基对Bi、Sn和In催化剂在CO2还原过程中的作用 2023年10月12日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交