Zirconia-supported cobalt nanoparticles as high-performance sulfur cathode for lithium–sulfur batteries

多硫化物 材料科学 硫黄 阴极 电化学 锂硫电池 化学工程 锂(药物) 纳米颗粒 电极 无机化学 纳米技术 电解质 冶金 化学 医学 物理化学 工程类 内分泌学
作者
Zongke He,Jing Li,Jinghan Zhang,Xi Zhao,Xiaochen Wang,Tongtao Wan,Changcheng Wu,Guihua Liu
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:33 (48): 485405-485405
标识
DOI:10.1088/1361-6528/ac8b8d
摘要

Abstract Lithium–sulfur (Li–S) battery is now a promising technology for energy storage. However, rapid capacity decay due to sulfur dissolution and shutting effect severely limit its commercial development. In this work, a NH 2 -UIO-66 metal organic framework-derived porous composite (Co-ZrO 2 @NC) consists of nitrogen-doped carbon (NC) and zirconium oxide (ZrO 2 ) loaded with cobalt nanoparticles was prepared. The porous NC component not only increases the accommodation of sulfur in the cathode, but also benefits the charge transfer in sulfur electrochemistry. The Co and ZrO 2 would act as active centers to enhance the adsorption/conversion of lithium polysulfide and improve its electrochemical utilization. When used in sulfur cathode, the Co-ZrO 2 @NC electrode shows excellent electrochemical performance with an initial specific capacity of 1073 mAh g −1 at a rate of 0.2 C and a reversible capacity of 1015 mAh g −1 after 100 cycles, corresponding to a capacity retention of 94.6%. Furthermore, after 300 cycles at 1.0 C, corresponding to a capacity retention of 75.4%. Moreover, the cell also exhibits good rate performance (640 mAh g −1 at 3.0 C). Even at high sulfur loading of 4.0 mg cm −2 , the S/Co-ZrO 2 @NC cathode is able to deliver an areal specific capacity of 4.8 mAh cm −2 .
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
lixian完成签到,获得积分20
刚刚
11112发布了新的文献求助10
刚刚
山大琦子完成签到,获得积分10
刚刚
芝士双皮奶完成签到,获得积分10
1秒前
请问发布了新的文献求助10
1秒前
YUMI发布了新的文献求助10
2秒前
落寞行云发布了新的文献求助10
2秒前
彭于彦祖应助fareless采纳,获得10
2秒前
研友_8yNdOL发布了新的文献求助10
3秒前
贪玩果汁发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
啤酒人发布了新的文献求助20
4秒前
可爱的函函应助Summer采纳,获得10
4秒前
繁华散尽梦如烟完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
lllllnnnnj发布了新的文献求助10
5秒前
陌上柳飞絮完成签到,获得积分20
5秒前
yjc完成签到 ,获得积分10
6秒前
Messi完成签到,获得积分10
7秒前
默念发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
lcxszsd发布了新的文献求助30
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
温乘云完成签到,获得积分10
10秒前
水门发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
鞘皮发布了新的文献求助10
12秒前
chever应助aaron9898采纳,获得20
12秒前
12秒前
123发布了新的文献求助20
12秒前
13秒前
bxhdb完成签到,获得积分10
13秒前
qwe1108完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
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 3818116
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3361221
关于积分的说明 10412156
捐赠科研通 3079427
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1691254
邀请新用户注册赠送积分活动 814455
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 768178