High-Tap-Density Sulfur Cathodes Made Beyond 400 °C for Lithium–Sulfur Cells with Balanced Gravimetric/Volumetric Energy Densities

重量分析 硫黄 阴极 多硫化物 分离器(采油) 化学 电解质 材料科学 化学工程 电极 物理化学 有机化学 冶金 物理 工程类 热力学
作者
Cuixia Sun,Jianhui Zhu,Bo Liu,Maowen Xu,Jian Jiang,Ting Yu
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:8 (1): 772-779 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.2c02313
摘要

Lithium–sulfur cells application is hindered by imbalanced gravimetric/volumetric energy densities (EG/EV) in pouch cells, owing to constraints in cathode engineering/compactness and Li2Sn phase-conversion kinetics. By mimicking ternary-oxide cathodes, a synthetic route beyond 400 °C is proposed to make high-tap-density (maximum 2.12 g cm–3) microsphere cathodes, where sulfur and NiFe2O4 quantum-dot catalysts are sealed in N-rich carbon shells. Conformal silica package proves critical to elevate cathode thermotolerant limit over sulfur sublimation temperature and block sulfuric vapor loss, enabling polymeric carbonization and high sulfur content retention (∼70.3%). The quantum dots and enclosed N-rich carbon help shorten the electrical resistance, anchor Li2Sn molecules, and boost their phase conversions. Such cathodes exhibit high reversible capacities, great sulfur utilization, and cyclic behaviors. Packed pouch cells show balanced EG/EV and good bendability under high sulfur loading and lean-electrolyte conditions. Our strategy may offer new opportunities for other broad electrodes with low pack density and thermal instability challenges.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
易晓萧完成签到 ,获得积分10
1秒前
Starry完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助鲤鱼秋蝶采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
拼搏荧发布了新的文献求助10
6秒前
树树发布了新的文献求助10
7秒前
虚幻从雪发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
9秒前
名金学南发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
顾矜应助颜源智采纳,获得10
12秒前
冷酷雨完成签到,获得积分10
12秒前
天天快乐应助李雄采纳,获得10
13秒前
13秒前
Owen应助树树采纳,获得10
14秒前
英姑应助cabbage008采纳,获得10
15秒前
nayogi发布了新的文献求助10
15秒前
释怀完成签到,获得积分10
18秒前
MOON凡完成签到,获得积分10
18秒前
熙一昂完成签到,获得积分10
19秒前
KK关闭了KK文献求助
19秒前
19秒前
23秒前
26秒前
29秒前
李雄发布了新的文献求助10
30秒前
无限的芮发布了新的文献求助10
31秒前
乐乐应助hawaii66采纳,获得10
35秒前
wanci应助zzpj采纳,获得50
35秒前
37秒前
英姑应助无限的芮采纳,获得10
37秒前
37秒前
38秒前
hsbuuwqbdubeq发布了新的文献求助10
41秒前
42秒前
42秒前
pbqyun完成签到,获得积分10
42秒前
高分求助中
Un calendrier babylonien des travaux, des signes et des mois: Séries iqqur îpuš 1036
Quantum Science and Technology Volume 5 Number 4, October 2020 1000
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
IG Farbenindustrie AG and Imperial Chemical Industries Limited strategies for growth and survival 1925-1953 800
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 600
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 500
Offline version of the Proceedings of 15th EWTEC 2023, Bilbao 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2523273
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2166039
关于积分的说明 5555176
捐赠科研通 1886126
什么是DOI,文献DOI怎么找? 939198
版权声明 564547
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 500935