Electrocatalytic MOF‐Carbon Bridged Network Accelerates Li+‐Solvents Desolvation for High Li+ Diffusion toward Rapid Sulfur Redox Kinetics

多硫化物 氧化还原 动力学 材料科学 硫黄 电解质 电化学 电化学动力学 催化作用 碳纤维 离解(化学) 化学工程 无机化学 电极 物理化学 化学 有机化学 复合数 物理 工程类 复合材料 冶金 量子力学
作者
Linge Li,Haifeng Tu,Jian Wang,Mingchao Wang,Wanfei Li,Xiang Li,Fangmin Ye,Qinghua Guan,Fengyi Zhu,Yupeng Zhang,Yuzhen Hu,Cheng Yan,Hongzhen Lin,Meinan Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (13) 被引量:63
标识
DOI:10.1002/adfm.202212499
摘要

Abstract Lithium‐sulfur batteries are famous for high energy density but prevented by shuttling effect and sluggish electrochemical conversion kinetics due to the high energy barriers of Li + transport across the electrode/electrolyte interface. Herein, the Li + ‐solvents dissociation kinetics is catalyzed and stimulated by designing a carbon bridged metal‐organic framework (MOF@CC), aimed at realizing increased bare Li + transport for the rapid conversion kinetics of sulfur species. Theoretical simulations and spectroscopic results demonstrate that the bridged MOF@CC well grants a special transport channel for accelerating Li + benefited from aggregated anion/cation clusters. Moreover, the CN bridge between ‐NH 2 ligand in MOF and carbon shell enhances electron exchange, and thus promotes polysulfide catalytic efficiency and hinder polysulfide aggregation and accumulation. With the MOF@CC‐modified separators, the assembled Li/S batteries deliver a reversible capability of 1063 mAh g ‐1 at 0.5 C, a capacity retention of 88% after 100 cycles, and a high‐rate performance of 765 mAh g −1 at 5 C. Moreover, the large areal pouch cell with 100 µm Li foil and lean electrolyte is capable of stabilizing 855 mAh g −1 after 70 cycles. These results well demonstrate the efficiency of catalyzing desolvation for fast Li+ transport kinetics and the conversion of polysulfides.
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
Akim应助GGBAO采纳,获得10
刚刚
miao完成签到,获得积分10
2秒前
今后应助千秋入画采纳,获得10
4秒前
19863737023发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
沉默清发布了新的文献求助50
5秒前
管歌发布了新的文献求助30
5秒前
清爽的柜子完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
molihuakai应助追寻的梦岚采纳,获得10
6秒前
CipherSage应助IO采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4应助书锦尘采纳,获得30
7秒前
情怀应助Darcy采纳,获得10
7秒前
聪慧的白薇完成签到,获得积分20
7秒前
鑫鑫发布了新的文献求助10
8秒前
SciGPT应助任性的思远采纳,获得10
8秒前
04d应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
李爱国应助CHSLN采纳,获得10
9秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
zr发布了新的文献求助10
9秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
maxiaoyun完成签到,获得积分10
10秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
十四发布了新的文献求助10
10秒前
Bsisoy发布了新的文献求助10
10秒前
OO完成签到,获得积分10
10秒前
xzn1123应助科研通管家采纳,获得10
10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
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7678785
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9243992
关于积分的说明 19926997
捐赠科研通 7249679
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287252
关于科研通互助平台的介绍 2444982
邀请新用户注册赠送积分活动 2290462