Cu–Mo Bimetal Modulated Multifunctional Carbon Nanofibers Promoting the Polysulfides Conversion for High-Sulfur-Loading Lithium–Sulfur Batteries

硫黄 材料科学 双金属片 阴极 催化作用 化学工程 碳纤维 碳纳米纤维 纳米纤维 无机化学 纳米技术 复合材料 碳纳米管 化学 冶金 有机化学 复合数 物理化学 金属 工程类
作者
Zhibin Cheng,Hui Pan,Ziyuan Wu,Michael Wübbenhorst,Zhangjing Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (40): 45688-45696 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acsami.2c13012
摘要

High sulfur loading is essential for achieving high energy density lithium-sulfur (Li-S) batteries. However, serious issues such as low sulfur utilization, poor cycling stability, and sluggish rate performance have been exposed when increasing the sulfur loading for freestanding cathodes. To solve these problems, the adsorption/catalytic ability of high-sulfur-loading cathode toward polysulfides must be improved. Herein, based on excellent properties of cationic MOFs, we proposed that Cu-Mo bimetallic nanoparticles embedded in multifunctional freestanding nitrogen-doped porous carbon nanofibers (Cu-Mo@NPCN) with efficient catalytic sites could be prepared by facile MoO42- anion exchange of cationic MOFs. And, the sulfur embedded in Cu-Mo@NPCN was directly used as self-supporting electrodes, enabling a high areal capacity, good rate performance, and decent cycling stability even under high sulfur loading. The freestanding Cu-Mo@NPCN/10.3S cathode achieves a high volumetric capacity of 1163 mA h cm-3 and a decent areal capacity of 9.3 mA h cm-2 at 0.2 C with a sulfur loading of 10.3 mg cm-2. This work provides an innovative approach for engineering a freestanding sulfur cathode and would forward the development of cationic MOF-derived bimetallic catalysts in various energy storage systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
董金金完成签到,获得积分20
刚刚
ytrewq完成签到 ,获得积分10
1秒前
小马甲应助dungaway采纳,获得10
2秒前
qiusiqi发布了新的文献求助10
2秒前
sun发布了新的文献求助20
3秒前
董金金发布了新的文献求助10
4秒前
刘小花发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
有魅力的从凝完成签到,获得积分10
5秒前
xu关闭了xu文献求助
6秒前
在学一会完成签到,获得积分10
7秒前
gggghhhh完成签到 ,获得积分10
8秒前
jyylrl完成签到,获得积分10
8秒前
即兴关注了科研通微信公众号
8秒前
9秒前
苗笑卉完成签到,获得积分10
9秒前
li发布了新的文献求助10
10秒前
WenJunGu发布了新的文献求助10
10秒前
Aowu完成签到,获得积分10
13秒前
机智的研究者完成签到,获得积分10
13秒前
lili888发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
鱼羊明完成签到 ,获得积分10
15秒前
Lucas应助chenchen采纳,获得10
17秒前
qiusiqi完成签到,获得积分20
18秒前
亭瞳发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
dungaway发布了新的文献求助10
19秒前
媛桃子发布了新的文献求助10
19秒前
orixero应助li采纳,获得10
20秒前
大胆火龙果完成签到,获得积分10
20秒前
香蕉觅云应助刘小花采纳,获得10
20秒前
Dmooou完成签到,获得积分10
23秒前
乐观的颦完成签到,获得积分10
23秒前
huxuehong发布了新的文献求助10
23秒前
25秒前
25秒前
亭瞳完成签到,获得积分10
25秒前
步行街车神ahua完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
Secondary Ion Mass Spectrometry: Basic Concepts, Instrumental Aspects, Applications and Trends 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
[Relativity of the 5-year follow-up period as a criterion for cured cancer] 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3945648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3490425
关于积分的说明 11056472
捐赠科研通 3221334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1780548
邀请新用户注册赠送积分活动 865588
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 799946