清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

A high-energy-density and long-life lithium-ion battery via reversible oxide–peroxide conversion

重量分析 法拉第效率 过电位 阳极 锂(药物) 电池(电) 石墨烯 储能 氧化物 化学工程 材料科学 纳米颗粒 化学 纳米技术 功率(物理) 电极 光电子学 电化学 医学 有机化学 冶金 物理 物理化学 内分泌学 量子力学 工程类
作者
Yu Qiao,Kezhu Jiang,Han Deng,Haoshen Zhou
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:2 (11): 1035-1044 被引量:187
标识
DOI:10.1038/s41929-019-0362-z
摘要

Li–O2 batteries have received considerable attention owing to their high theoretical gravimetric energy densities. However, the sluggish kinetic barrier between gaseous O2 and solid products leads to severe polarized overpotenial. Besides, the gas-open cell architecture and cumbrous O2 storage accessories bring additional burdens on practical application. Here, by pre-embedding Li2O nanoparticles into an iridium–graphene catalytic host, we confine the O2-free reversible Li2O/Li2O2 interconversion within a sealed cell environment. After rationally controlling the depth of charge, the O2/superoxo-free charge capacity can be extended to 400 mAh g–1 (based on the entire cathodic loading mass), with only 0.12 V round-trip overpotential. Ultrastable rechargeability can be achieved for over 2,000 cycles with 99.5% coulombic efficiency. Moreover, matched with a silicon anode, the full-cell output gravimetric energy density can reach nearly 600 Wh kg–1 (based on the loading mass of both electrodes). This work shows that reversible oxide–peroxide conversion can be utilized for the development of high-energy-density sealed battery technologies. Lithium-ion batteries exhibit high theoretical gravimetric energy density but present a series of challenges due to the open cell architecture. Now, Zhou and co-workers confine the reversible Li2O/Li2O2 interconversion into a sealed cell by pre-embedding Li2O nanoparticles into an iridium–graphene catalytic host.
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
小井盖完成签到 ,获得积分10
8秒前
hanliulaixi完成签到 ,获得积分10
39秒前
49秒前
花椒泡茶完成签到 ,获得积分10
51秒前
蔡勇强完成签到 ,获得积分10
53秒前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得20
55秒前
一只半夏发布了新的文献求助10
55秒前
我独舞完成签到 ,获得积分10
58秒前
1分钟前
刘涵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
文艺水风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
一只半夏完成签到,获得积分10
1分钟前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
1分钟前
SCI完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1234完成签到 ,获得积分10
1分钟前
逸风望完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
1分钟前
Yang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
心悦臣服发布了新的文献求助10
1分钟前
momoni完成签到 ,获得积分10
1分钟前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
1分钟前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
1分钟前
爆米花应助自知则知之采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
默默的筝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
2分钟前
陈鹿华完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
haiwei完成签到 ,获得积分10
2分钟前
个性仙人掌完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
2分钟前
朴实乐天完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
加减乘除完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
建筑材料检测与应用 370
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
The Monocyte-to-HDL ratio (MHR) as a prognostic and diagnostic biomarker in Acute Ischemic Stroke: A systematic review with meta-analysis (P9-14.010) 240
Feminist Explorations of Urban China 200
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3830505
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3372815
关于积分的说明 10475459
捐赠科研通 3092636
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1702237
邀请新用户注册赠送积分活动 818839
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 771101