Continuous zirconium-based MOF-808 membranes for polysulfide shuttle suppression in lithium-sulfur batteries

电解质 化学工程 锂(药物) 材料科学 多硫化物 锂硫电池 硫黄 无机化学 化学 电极 电化学 医学 生物化学 物理化学 工程类 冶金 内分泌学
作者
Xinyao Wang,Yanan Wang,Feichao Wu,Gaofeng Jin,Jingde Li,Zisheng Zhang
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:596: 153628-153628 被引量:59
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.153628
摘要

• A Zr-based continuous MOF-808 membrane was developed on carbon nanotube film. • MOF-808 membrane was used as ion-selective interlayer material for Li-S batteries. • MOF-808 membrane can selectively block polysulfides and promote their conversion. • The Li-S batteries deliver impressive cycle stability and rate capability. The shuttle effect of polysulfides is the most critical challenge impeding the practical process of lithium-sulfur batteries. Herein, we report a continuous crystalline zirconium-based MOF-808 membrane that prepared on carbon nanotube film through a facial in-situ hydrothermal method, which is to be employed as multifunctional interlayer material in lithium-sulfur batteries. The growth characteristics of MOF-808 membrane and its applicability to lithium-sulfur batteries are detailedly investigated. With appropriate pore size and good electrolyte wettability, the as-prepared MOFs membrane can serve as an ion-selective barrier that efficaciously blocks polysulfides while allowing the rapid transport of lithium ions through sieving effect. Moreover, the redox kinetics is also accelerated by the MOF-808 membrane. Consequently, with the employment of the as-prepared interlayer, lithium-sulfur batteries deliver a durable cycle stability with a limited decay of merely 0.03 % per cycle over 500 cycles at 1 C, and an excellent rate capability of 707.3 mAh g −1 under 5 C. The strategy proposed here would advance the development of continuous MOFs membrane in the field of rechargeable batteries.
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
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
迅速南晴发布了新的文献求助10
刚刚
岂有此李完成签到,获得积分10
刚刚
阔达的棒棒糖完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
上官若男应助景飞丹采纳,获得10
1秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
TB123发布了新的文献求助10
2秒前
victor完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
发顶刊发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
xzx完成签到,获得积分10
3秒前
树林完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
香菜碗里来完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
骨头完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
香蕉亦竹完成签到,获得积分10
4秒前
hd完成签到,获得积分10
4秒前
silk发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
wefv发布了新的文献求助10
5秒前
幽默的山雁完成签到,获得积分10
5秒前
jingyu完成签到,获得积分10
5秒前
包凡之发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
希望天下0贩的0应助一心采纳,获得10
6秒前
7秒前
辉辉完成签到,获得积分10
7秒前
ding应助WZ采纳,获得10
7秒前
上官若男应助feifei采纳,获得10
7秒前
7秒前
丸子发布了新的文献求助10
8秒前
chrysan发布了新的文献求助100
8秒前
zxd1999完成签到,获得积分10
8秒前
大个应助郑明明采纳,获得10
8秒前
再见不难发布了新的文献求助10
8秒前
勤恳寄凡完成签到,获得积分10
8秒前
第一霸完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6441267
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8255277
关于积分的说明 17575861
捐赠科研通 5499828
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900146
邀请新用户注册赠送积分活动 1876900
关于科研通互助平台的介绍 1717003