侴术雷/Andreu Cabot等AEM: 当NbSe2遇到C2N, 超长寿命锂硫电池诞生了! 2023年10月26日 上午11:29 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 4 多硫化锂(LiPS)的穿梭效应和缓慢的转化动力学阻碍了锂硫电池(LSB)的实际应用。尽管硒化铌 (NbSe2 ) 具有高电位,且在众多电催化反应中引起了广泛关注,但尚未被研究作为LSB中的正极主体材料。 在此,西班牙加泰罗尼亚能源研究所Andreu Cabot教授、张超琦博士以及澳大利亚伍伦贡大学侴术雷教授、美国德克萨斯大学奥斯汀分校Jiaao Wang等人报道提出了一种具有显著比表面积的原位生长C2N@NbSe2异质结构,作为Li-S电池催化剂和LiPS吸收剂。 DFT计算和实验结果表明,C2N@NbSe2具有合适的电子结构和电荷重排,从而有力地促进了LiPS的电催化转化。此外,C2N@NbSe2异质结与LiPS物质发生强烈的相互作用,将其限制在正极上。 图1. C2N@NbSe2 的合成示意图 因此,基于C2N@NbSe2/S的LSBs正极在0.1 C下表现出1545 mAh g-1的高初始容量。此外,C2N@NbSe2正极具有令人印象深刻的循环稳定性,在3 C下进行 2000次循环后,每个循环只有0.012%的容量衰减。 即使在5.6 mg cm-2的硫负载下,也提供了5.65 mAh cm-2的高面积容量。这些结果表明C2N@NbSe2异质结构可以作为多功能多硫化物介体化学吸附LiPS,加速锂离子扩散,化学催化LiPS转化,降低Li2S沉淀/分解的能垒,实现多硫化物的“吸附-扩散-转化”。 图2. 高硫负载的锂硫电池的电化学性能 NbSe2 Meets C2N: A 2D-2D Heterostructure Catalysts as Multifunctional Polysulfide Mediator in Ultra-Long-Life Lithium-Sulfur Batteries, Advanced Energy Materials 2021. DOI: 10.1002/aenm.202101250 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/2023/10/26/b393666812/ 电池 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 陶新永/刘铁峰Mater. Today综述: 锂金属负极开发的概念和贡献回顾 2023年10月15日 Nature子刊:通过改善羟基吸附促进水解离以实现高效的太阳能驱动CO2电还原 2023年10月11日 施志聪/邵敏华Nano Energy:3D六角形Co-ZIFs-S衍生的Co NPs作为可在充电锂-氧电池的高效催化剂 2023年10月10日 天大张兵ACS Catalysis: 硒空位促进水电解中炔烃的转移半氢化 2023年10月13日 潘锋/宋永利/杨卢奕NML:洞察高压全固态锂电池的界面退化 2022年10月7日 王连洲等Small:基于超薄非层状 TiN 纳米网的先进电催化剂助力锂硫电池 2023年11月3日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交