Photoassisted Li–CO2 Batteries with Ultrahigh Energy Efficiency and Cycle Stability by a Redox Mediator

氧化还原 材料科学 调解人 理论(学习稳定性) 化学工程 纳米技术 计算机科学 冶金 工程类 医学 机器学习 内科学
作者
Kang Hu,Tingsong Hu,Tengyu Yao,Xueliang Cui,Qiuju Li,Laifa Shen
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (8): 7707-7717 被引量:15
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c11559
摘要

Li-CO2 batteries are considered promising energy storage systems for implementation in space applications. However, unsatisfactory overpotentials and poor cycling stability caused by the sluggish reaction kinetics of CO2 reduction and evolution have greatly limited the practical application of Li-CO2 batteries. Herein, we introduce a redox mediator LiI to stabilize the Bi5O7I photocathode by the successive separation of electrons and holes to accelerate the sluggish kinetics. Under illumination, LiI allows photogenerated holes to preferentially react with I- in the solid-liquid interface, thereby inhibiting the release of I- from Bi5O7I and effectively improving the lifespan of the photocathode. Thus, a high discharging platform of 3.05 V and an ultralow charging platform of 3.09 V are achieved to exhibit an energy efficiency of 98.8%. Moreover, a significantly enhanced reversibility is attained, attributed to the decomposition of Li2CO3, which further extends the cycle life to 250 h. This double-phase catalytic strategy demonstrates effectiveness in the development of high-performance Li-CO2 batteries and other energy storage devices.
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
自由曼冬发布了新的文献求助10
1秒前
小楼发布了新的文献求助50
3秒前
3秒前
CodeCraft应助孤独天奇采纳,获得10
4秒前
4秒前
6秒前
江山藏易深完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
天天发布了新的文献求助10
8秒前
闪闪沧海完成签到 ,获得积分10
8秒前
Tonson发布了新的文献求助10
9秒前
亮仔发布了新的文献求助10
9秒前
荆棘鸟完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
11秒前
11秒前
orixero应助南街楼采纳,获得10
11秒前
缥缈幻柏发布了新的文献求助10
12秒前
SCI完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
hy_y发布了新的文献求助10
14秒前
田様应助难过花瓣采纳,获得10
15秒前
15秒前
鲜于之玉完成签到,获得积分10
15秒前
Link完成签到,获得积分10
16秒前
小白智取饼干应助jason0023采纳,获得10
16秒前
ZDSHI发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
君之陌发布了新的文献求助10
16秒前
小鹿发布了新的文献求助10
17秒前
研友_VZG7GZ应助霍师傅采纳,获得20
18秒前
小笼包发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
20秒前
雾里发布了新的文献求助30
22秒前
星辰发布了新的文献求助10
24秒前
bkagyin应助Sshan采纳,获得10
24秒前
万能图书馆应助酷酷酷采纳,获得10
26秒前
科研通AI6.2应助三跳采纳,获得10
26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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7748280
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9296400
关于积分的说明 20234786
捐赠科研通 7329514
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308774
关于科研通互助平台的介绍 2460530
邀请新用户注册赠送积分活动 2320824